攔截彈復合控制系統(tǒng)算法研究.pdf

1、對機動性戰(zhàn)術彈道導彈的攔截是世界軍事發(fā)展的一個重要方向，但在高空環(huán)境下對戰(zhàn)術導彈的精確攔截僅僅依靠傳統(tǒng)的氣動力控制是遠遠不夠的，而直/氣復合控制技術是當前攔截彈末端制導方面的一項關鍵技術，對提高導彈的機動性能、響應速度、可用過載有明顯效果。本文針對直接力/氣動力復合控制的攔截彈的工作特點，對攔截彈的復合控制問題研究。
　　建立攔截彈復合控制末端的六自由度運動學和動力學數(shù)學模型。分析導彈氣動布局的特點以及軌控和姿控發(fā)動機的推力模型，

2、確定了姿控脈沖發(fā)動機及其布局方式；通過對彈道數(shù)學模型的分析、合理假設和簡化，建立了直/氣復合控制的攔截彈的非線性數(shù)學模型?；趧討B(tài)逆控制思想設計了導彈的復合控制律。針對氣動參數(shù)所呈現(xiàn)的強非線性和各控制通道之間的耦合，采用基于時標分離法的狀態(tài)反饋型動態(tài)逆方法對模型進行線性解耦，設計動態(tài)逆控制律。由于非線性動態(tài)逆理論所需精確模型的不足，用自適應神經(jīng)網(wǎng)絡進行補償，以降低動態(tài)逆對模型的依賴，提高系統(tǒng)的魯棒性能。由于舵機的未建模誤差、舵機的位置/

3、速率飽和等，采用偽控制隔離可以使神經(jīng)網(wǎng)絡根據(jù)偽控制信號正確訓練，防止神經(jīng)網(wǎng)絡錯誤的適應這些誤差。
　　采用改進的粒子群優(yōu)化算法對神經(jīng)網(wǎng)絡進行優(yōu)化。分析了 BP神經(jīng)網(wǎng)絡對初始值敏感、容易陷入局部尋優(yōu)且收斂速度較慢的缺陷，采用粒子群對神經(jīng)網(wǎng)絡的參數(shù)進行優(yōu)化；并設計了衰減的指數(shù)函數(shù)對慣性權重進行動態(tài)調(diào)整，以改進算法的全局與局部的搜索能力。根據(jù)上述方法理論，在 MATLAB/SIMULINK環(huán)境下進行仿真論證。把上述研究成果應用于某型復合