可重復(fù)使用飛行器末端能量管理軌跡規(guī)劃與制導(dǎo)技術(shù)研究.pdf

1、末端能量管理是再入過(guò)程中很重要的一個(gè)階段，具有承接再入段和自動(dòng)著陸段的作用，是保證飛行器安全著陸的關(guān)鍵階段。本文對(duì)可重復(fù)使用飛行器的末端能量管理段軌跡設(shè)計(jì)方法和制導(dǎo)方法進(jìn)行研究
　　給出末端能量管理段需要用到的坐標(biāo)系及坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)化，在地面坐標(biāo)系下建立可重復(fù)使用飛行器的動(dòng)力學(xué)方程。給出能量走廊的定義，取相同的初始條件，選擇合適的動(dòng)壓剖面，通過(guò)仿真分析，驗(yàn)證了能量走廊的有效性，同時(shí)得到標(biāo)稱(chēng)的能量剖面。設(shè)計(jì)了地軌跡的形狀，提出了改進(jìn)

2、的地軌跡設(shè)計(jì)方法，能適應(yīng)更大的不確定性，具有更強(qiáng)的魯棒性。
　　將制導(dǎo)律的設(shè)計(jì)分成縱向和橫側(cè)向兩部分，給出制導(dǎo)總體方案。提出了制導(dǎo)律的設(shè)計(jì)方法，通過(guò) PD反饋對(duì)系統(tǒng)的誤差進(jìn)行控制，通過(guò)加入前饋環(huán)節(jié)提高系統(tǒng)的跟蹤性能，并推導(dǎo)了用于制導(dǎo)的縱向和橫側(cè)向的狀態(tài)方程。最后針對(duì)直接進(jìn)場(chǎng)、間接進(jìn)場(chǎng)、S轉(zhuǎn)彎進(jìn)場(chǎng)三種情況進(jìn)行了數(shù)值仿真，驗(yàn)證了制導(dǎo)方法的有效性和魯棒性。
　　研究了基于滑模原理的變結(jié)構(gòu)制導(dǎo)律設(shè)計(jì)方法，利用滑摸變結(jié)構(gòu)控制具有快速響