导弹控制回路的通用设计方法

摘要：在现代战争中，战术导弹是先拔头筹的关键，如何让导弹能够精确的打击目标，控制制导技术是关键。本文主要介绍了一种大多数弹道导弹通用的控制回路设计方法，可以为进行导弹的总体设计与制导律设计的工作者们提供一定的参考作用。

关键词：战术导弹；控制回路；导弹运动学方程

0 引言

随着时代科技的进步，战术导弹在战争中扮演的角色越来越重要，能否让导弹武器精准的打击敌方目标，是能否取得胜利的关键因素，而导弹之所以能够精准的命中目标，是因为导弹能根据输入的目标信息，经过导引律的计算并根据控制回路给出的控制指令来改变导弹的攻角，使导弹能够稳定且精确的按照指令飞行，来实现对目标的打击。在导弹的总体设计当中，正确的设计有效的控制制导回路与导引律是重要的收尾环节。

本文先对一般弹道导弹进行了导弹的运动学模型与动力学模型，在此基础上，设计了适用于该导弹的倾斜稳定控制回路与偏航稳定控制回路。

1 靶弹飞行动力学与运动学方程

描述导弹质心运功的动力学矢量方程，是相对于某个动坐标系建立起来的。原则上讲，动坐标系是可以任意选定的。但是，坐标系的选取将直接影响到所建立的导弹质心运动方程的繁简程度。描述导弹质心运动时，习惯于采用弹道坐标系作为动坐标。

3总结

本文先建立了一般弹道导弹的动力学模型和运动学模型，在此基础上，根据不同控制回路所需要的弹道条件参数，优化出期望导弹去跟踪的理想弹道方程运动模型，就此，就得到了设计稳定回路控制律所需要的目标参数，再通过解析动力学运动学模型中对应的倾斜通道或偏航通道系统方程，将其化成矩阵形式，解算出方程特征根，最终得出结果：给定阻尼系数和固有频率后，可以根据飞行特征点的动力系数计算控制增益，使得闭环系统动态性能指标满足要求，并使得外部扰动的影响最小化，增强控制的鲁棒性。

参考文献

[1]唐国中，罗亚米，雍恩米. 航天器轨迹优化理论、方法及应用 [M]，北京：科学出版社，2012.

[2]钱杏芳.导弹飞行力学 [M]，北京：北京理工大学出版社，2006.