末制导大作业答案V3.0.doc

末制导大作业答案1运动学和动力学方程为了验证制导律，首先简化设计思路，暂不考虑导弹绕质心的转动，不考虑 姿态控制路，暂不考虑加速度指令的跟踪时间常数，同时假设攻角和侧滑角为 小量，同时假设速度滚转角为0,得运动学和动力学方程如下：咚=(P cos a cos f3-X-Gsm0)/m = {P-X)l m-gs\x\6处」「％ cos yv + % sin yv-g cos 3K,L 屹Vm cos 0j^=Vm cos0cosi//v卷=一匕〃 cos Osin%/K为导弹速度，弹道倾角，丹弹道偏角，八,速度滚转角，〃为导 弹位移，X为气动力阻力，具体表达式为X = CxqSref%和％分别为导弹在弹道坐标系内的法向加速度和侧向加速度，该加速度为导 弹对过载指令的响应加速度2三维空间弹目相对运动方程弹目相对运动方程如下: 弹目相对距离为,=矽 弹目相对速度为K = Mx+药+或 俯仰视线角2D=arcsin^e,・偏航视线角备=-arcsin / / ,旗+俯仰视线角4 = &（ +如勺g+e晶）偏航视线角驾=上气 2f7, Z I*3制导律根据比例导引理论，设计比例导引律%，= %‘・*^+L・cos"gncz =-NpX•幅其中，花.、‘、”为加速度指令，当忽略自动驾驶仪动态特性和指令饱和时，有 avy-ncy和％ 二 %；够、螺为导引头测量的俯仰、偏航视线角速度，当忽略导引 头动态测量特性时，有蚪炽和徐二盛，心•为俯仰比例导引系数，、为重力 补偿系数，N〃一为偏航比例导引系数。

4仿真条件仿真初始条件mQ = 1.06kg0=5,101）皿 = 8（）=20m/sXo = ZO = 3) xl0 = 15 OOm, 2000/71K/o = K/o = K/o = 04) 阻力系数马赫数0.30.60.9a0.5018430.5060340.8068645)其他参数弹体长度L0.485/7?参考面积$可0.0012566m2绕Z轴转动惯量0.02 炳• m2全弹质量件1.06Ag发动机推力P140N秒耗量〃匕0.06Ag / s无量纲化后弹体俯仰阻尼系数〃欧-1.5由舵面引起的升力系数平0.006注：发动机工作时间为2s2s后推力与秒耗量均为05仿真结果5.1状态10)=5, xr0 = 1500m o 采样时间间隔 O.Olso脱靶量：1.0317m飞行时间7.95sX・Y平血弹目交会20O642024681• •• ••••■ o o o CP-O-O-O(E)M归匡婪200 400 600 800 1000 1200 1400 1600纵向位置（m）X・Z平面弹目交会200 400 600 800 1000 1200 1400 1600纵向位置（m）500 012345678时间(s)250200导弹速度变化曲线50001 1(SE翌璃弹目相对距离变化曲线 15000 012345678时间(S)0000O 5 1(E MMTI志5.2状态20)=10,褊=2000〃，z/0 = 500m。

采样时间间隔 0.01s脱靶量：l.0072m飞行时间12.2sX・Y平面弹目交会•10L 05002000 25001000 1500纵向位置（m）X・Z平面弹目交会纵向位置（m）导弹速度变化曲线2 4 6 8 10 12 14时间（S）50005000502 2 11弹目相对距离变化曲线50000 2 4 6 8 10 12 14时间（S）00200000 510 (E)-SX-三xsTI.m00525.3小结通过状态1和状态2对比可看出，导弹初始指向误差越大，飞行弹道越弯曲,需用过载越大。