摘要制导炸弹具有精度高、成本低、投放距离远等特点，已成为航空炸弹发展的重要方向，制导炸弹是在普通炸弹基础上改进的，制导系统是制导炸弹的关键技术。本文主要根据所提供的弹体参数、气动参数建立弹体在俯仰平面中的运动方程，确定其控制系统的结构，根据给定特征点的传递函数系数设计控制系统的参数，研究和制定其比例导引规律，最后构建在一定高度、速度投弹，在控制系统作用下按导引规律命中目标的MATLAB数字仿真程序。64516

毕业论文关键词  俯仰平面  运动方程  控制系统  比例导引  MATLAB仿真

毕业设计说明书（论文）外文摘要

Title  Control and Guidance of Guided Bombs in the Pitch Plane 

Abstract

Guided bomb has such characteristics as high precision , low cost and long throw-distance. It has become the important development field of aircraft bomb ,and it is improved f rom common bomb. The guidance system is the key technology of guided bomb.In this paper, based on the supplied parameters and aerodynamic parameters of missiles，motion equations in the pitch plane  are established.Structure of the control system is determined . Based on a given characteristic points of the transfer function,coefficients of the parameters of the control system are designed. Proportion guidance law is described and determined. Finally given a certain height and speed,the progress of hitting the goal under the action of the control system is simulated by MATLAB program.

Keywords  Pitch plane   Equation of motion  Control system    Proportional navigation     MATLAB simulation

1 引言 1

1. 1 课题背景、目的和意义 1

1. 2 制导炸弹概述 2

1. 3 制导炸弹工作过程 3

1. 4 本文研究内容 4

2 制导炸弹受力分析及空间运动数学模型 5

2.1 常用的坐标系 5

2.2 坐标变换 6

2.3 制导炸弹所受的外力和外力矩 7

2.4 制导炸弹运动方程的建立 9

3 制导炸弹俯仰平面控制系统分析 11

3.1 制导炸弹俯仰平面控制系统工作过程 11

3.2 制导炸弹纵向控制系统传递函数与结构图 12

3.3 控制器参数设计 14

4.1 比例导引法概述 19

4.2 比例导引法相对运动方程组 19

5 制导炸弹控制与制导系统的计算机数字仿真 21

5.1 控制与制导系统的计算机数字仿真 21

5.2 计算机数字仿真实验 22

6 制导炸弹命中误差与精度分析 33

结  论 35

致  谢 36

参考文献 37

附录 39

1 引言

1. 1 课题背景、目的和意义

    首先，目前我国库存的很多航空炸弹都是无控的，其轰炸精度较低，而且只能采取临空轰炸或中低空轰炸的作战方式。在未来作战中，在我方还没有拥有绝对的制空权和敌方还没有完全丧失防空能力的时候，使用这些常规航空炸弹来完成作战任务将面临很大的困难。