-
21
- 上一篇：基于Christiansen波长的材料表面温度测量方法研究
- 下一篇：高速冲击下混凝土材料的力学响应研究
5.2弹体可用过载的影响 23
5.3导弹速度的影响 25
5.4发射距离的影响 27
结 论 28
致 谢 29
参考文献 30
1 引言
导引规律是描述导弹质心运动应遵循的准则，它确定了弹道质心在空间的运动轨迹. 在导弹的制导模块中，导引规律的作用是确定导弹飞行并命中目标的运动学弹道。随着精确制导武器模块的飞速发展，各类武器模块根据目标飞行特性及其自身制导模块的组成不同而采取的导引规律也大不相同．因此，目前导弹使用的导引规律有很多，常用的有纯追踪法、平行接近法、比例导引法、三点法和矫直系数法等．本文着重介绍比例导引法，比例导引法是目前被广泛用于防空导弹以及战术导弹的一种导引规律，它具有简单、可靠、稳定、易行的特点。本文通过matlab/Simulink仿真功能对比例导引法弹道进行仿真，并分析了包括比例导引系数等主要参数对导弹弹道的影响，Matlab建立模型比较简单，仿真精度比较高的特点，便于我们模拟各种实际情况，给我们的实际工作提供经验和基础。
2 导引律及其发展
导弹从发射至毁伤目标的整个过程分为三个阶段：(1)发射控制段(2)飞行控制段(3)爆炸控制段。其中飞行控制段是制导武器的核心所在， 导弹制导规律即导引律是空战中实现战机追踪/拦截导引的火控模块关键技术之一。导引律的选择对导弹能否精确打击目标至关重要,它根据双方的相对位置、速度和加速度等基本信息，导引载机接近目标，实施攻击。针对机动目标的攻击导引技术是导引律研究的重点，这是因为实际空战中双方采取机动方式对抗，目标的机动往往难于预测。为此人们从不同角度采用不同的理论和方法研究针对机动目标的导引律，提高导引性能。
制导最后阶段亦称为末制导段。末制导段的特点是：目标进入一定距离范围，导弹进入末制导状态。末制导主要方式体制包括：红外制导、主动雷达制导、地形匹配制导、声纳制导（鱼雷常用）等方式。与通用制导方式的最大区别，就是末制导需要更好的精度，末制导技术是实现武器精确制导的关键。当前比例导引法是现代导弹制导中较常见的一种方法，它克服了直接追踪法要求导弹的法向过载较大和平行接近法对控制模块要求严格的缺点．只要选择合适的参数，就可以使全弹道上的需用过载均小于可用过载，从而实现全向攻击．这种导引规律易于工程实现，对不同机动特性的目标适应能力也较强，因此广泛应用于各类导弹上.
2.1 比例导引PNG（Proportional Navigation Guidance）
比例导引律是指导弹在攻击目标的导引过程中, 导弹速度矢量V的转动角速度与目标瞄准线(视线) 的转动角速度成比例的一种导引律,是最基本的导引方法。最初由美军方研究用于反卫星拦截，是在假设追踪器与目标的运动速度为常值，目标非机动条件下得到的最优导引。控制律形式为
（2.1）
式中，k 称作导引系数。比例导引使追踪器与目标间的LOS 角速度保持为零，使追踪器按LOS 始终对着目标飞行。
根据导引系数与指令加速度方向的不同，有不同形式的比例导引控制律。按比例导引指令加速度的作用方向可将它分为真比例导引TPN（True Proportional Navigation）和纯比例导引PPN（Pure Proportional Navigation）。与LOS 线垂直，大小与LOS 角速度成比例的导引方式常称作TPN；指令方向与追踪器的速度方向垂直，大小与LOS 角速度、追踪器速度成比例，称作PPN。TPN 的性能次于PPN。但是，PPN 用追踪器的速度信息，而TPN 用相对速度信息。因此TPN 实现较方便，用得较普遍，并有许多改进方法。例如，导引系数可为常数或变量。许多文献中将TPN 的指令加速度设计成与两运动器相对速度Vc成比例的量，导引控制律为