河南科技大学信息工程学院, 河南 洛阳 471023
带有落角约束的空地导弹制导控制一体化设计, 可有效提高导弹的制导精度和毁伤效果, 已成为当今研究的热点之一。针对小型空地导弹建立俯仰平面导弹一体化模型, 同时为实现落角约束, 将其转化为含有落角约束项的线性系统; 继而采用线性二次型最优控制方法设计带落角约束的导弹一体化最优控制律; 最后对所设计的控制律与一种滑模变结构控制律做仿真对比, 结果表明导弹在所提设计控制律作用下, 既可以保证导弹的制导精度, 实现落角约束, 同时也可以保证弹道的平滑, 缩短制导时间, 体现出了良好的性能。
导弹制导 落角约束 最优控制 一体化 线性二次型 missile guidance terminal impact angle constraint optimal control integration linear quadratic
1 北京理工大学宇航学院，北京 100081
2 中国兵器科学研究院, 北京 100089
通过建立相对于终端弹目连线的导弹运动方程，将time-to-go的负n次幂函数引入到目标函数中，推导得到不考虑制导动力学的扩展比例导引和扩展的带落角约束的最优制导律。提出了广义最优制导律的概念，阐述了其在两种不同坐标系下的表现形式和意义。针对终端弹目连线坐标系下的广义最优制导律，利用幂级数解法对闭环弹道微分方程进行了解析求解，得到了导弹相对终端弹目连线的位置、速度和加速度指令的解析表达式，并利用仿真的方法对解析结果进行了验证。
制导动力学 最优制导律 幂级数解法 解析解 终端落角约束 guidance dynamics optimal guidance law method of power series analytical result terminal impact angle constraint
