帶有終端角度和攻擊時(shí)間約束的協(xié)同制導(dǎo)律設(shè)計(jì).pdf

1、隨著現(xiàn)代反導(dǎo)技術(shù)及電磁干擾技術(shù)的飛速發(fā)展，各軍事強(qiáng)國(guó)均致力于發(fā)展完善本國(guó)的反導(dǎo)系統(tǒng)，綜合一體化的防御體系已經(jīng)逐漸形成，所以單一導(dǎo)彈的突防面臨著更加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。對(duì)于反艦導(dǎo)彈，除了研發(fā)新技術(shù)提高導(dǎo)彈自身的機(jī)動(dòng)性、隱身性、抗干擾性等性質(zhì)，多彈協(xié)同攻擊的作戰(zhàn)策略也是人們研究的重點(diǎn)。協(xié)同攻擊實(shí)現(xiàn)突防的關(guān)鍵是實(shí)現(xiàn)多導(dǎo)彈按照特定的攻擊角度同時(shí)與目標(biāo)遭遇，因此對(duì)制導(dǎo)律提出了終端角度和攻擊時(shí)間的約束。本文針對(duì)此問(wèn)題開(kāi)展研究，主要研究?jī)?nèi)容包含以下幾點(diǎn)。

2、r>　　首先，建了立三維制導(dǎo)模型并且對(duì)制導(dǎo)問(wèn)題進(jìn)行描述，之后將帶有攻擊時(shí)間和終端角度約束的協(xié)同制導(dǎo)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為終端時(shí)刻固定并帶有終端狀態(tài)約束的非線性最優(yōu)控制問(wèn)題。而由于其中某一約束條件是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，導(dǎo)致優(yōu)化問(wèn)題無(wú)法直接求解，之后通過(guò)建立彈目相對(duì)運(yùn)動(dòng)模型，將優(yōu)化問(wèn)題轉(zhuǎn)化為等價(jià)的可直接求解的優(yōu)化控制問(wèn)題，為后續(xù)的研究工作奠定基礎(chǔ)。
　　其次，利用直接法對(duì)之前得到的最優(yōu)控制問(wèn)題進(jìn)行求解。首先利用高斯偽譜法將最優(yōu)控制問(wèn)題轉(zhuǎn)化為非線性規(guī)劃問(wèn)題

3、，之后利用序列二次規(guī)劃法對(duì)非線性規(guī)劃問(wèn)題進(jìn)行求解，在給出了求解二次規(guī)劃子問(wèn)題與求解原問(wèn)題等價(jià)的證明之后介紹了一般形式的序列二次規(guī)劃算法，并且給出了該算法全局收斂性和超線性收斂性的結(jié)論及證明，最后又分析了在收斂性中出現(xiàn)的Maratos效應(yīng)及相應(yīng)的解決方法。
　　再次，應(yīng)用預(yù)測(cè)控制的思想，采用滾動(dòng)時(shí)域方法，通過(guò)實(shí)時(shí)在線求解最優(yōu)控制問(wèn)題來(lái)完成導(dǎo)彈制導(dǎo)律的閉環(huán)實(shí)現(xiàn)，克服了開(kāi)環(huán)制導(dǎo)律中的缺點(diǎn)，并且獲得了較強(qiáng)的魯棒性和抗干擾性。在對(duì)預(yù)測(cè)控制方