[an error occurred while processing this directive] [an error occurred while processing this directive] [an error occurred while processing this directive]
[an error occurred while processing this directive]

基于四元数的垂直发射导弹数学建模及控制策略研究

  • 王齐双 ,
  • 刘钧圣 ,
  • 谭天汉 ,
  • 李永生 ,
  • 常冠男
展开
  • 西安现代控制技术研究所,西安 710065

王齐双(1989—),男,湖南浏阳人,工程师,硕士,研究方向:导弹总体设计。

收稿日期: 2019-12-08

  网络出版日期: 2025-02-11

Modeling and Control Strategy Design of Vertically Launching Missiles Based on Quaternion

  • WANG Qishuang ,
  • LIU Junsheng ,
  • TAN Tianhan ,
  • LI Yongsheng ,
  • CHANG Guannan
Expand
  • Xi’an Modern Control Technology Research Institute,Xi’an 710065,China

Received date: 2019-12-08

  Online published: 2025-02-11

摘要

采用传统欧拉角的方式描述导弹运动时,垂直发射导弹会存在奇异点的情况。基于四元数建立了垂直发射导弹的空间运动数学模型,实现了导弹发射后俯仰、偏航、滚转三通道控制器设计,并对不同的转弯策略进行了研究。最后采用先转后滚策略进行了弹道仿真,验证了建模和控制器设计的正确性,可适用于垂直发射导弹的设计与研究。

本文引用格式

王齐双 , 刘钧圣 , 谭天汉 , 李永生 , 常冠男 . 基于四元数的垂直发射导弹数学建模及控制策略研究[J]. 弹箭与制导学报, 2021 , 41(1) : 40 -43 . DOI: 10.15892/j.cnki.djzdxb.2021.01.009

Abstract

Singular points exist when using the traditional Euler Angles to describe vertical-launching missile’s movement. This article, therefore, builds a quaternion-based mathematics model to analyze the spatial movement of vertical-launching missiles, realizing the design of pitching, yawing, and rolling function of the triple-channel controller. It also discusses various turn strategies and verifies the validity of the mathematic model and the design of tripper-channel controller with the rolling-after-turning strategy in ballistic trajectory simulation.

[an error occurred while processing this directive]
[1]
钱杏芳, 林瑞雄, 赵亚男. 导弹飞行力学[M]. 北京: 北京理工大学出版社, 2015:36-48.

[2]
程国采. 四元数法及其应用[M]. 长沙: 国防科技大学出版社, 1991:11-60.

[3]
朱成, 陈谋, 姜长生. 基于四元数的垂直发射拦截导弹姿态自抗扰控制[J]. 电光与控制, 2014, 21(5):6-10.

[4]
黄剑华, 耿宝亮, 胡云安. 基于PID控制的垂直发射控制技术[J]. 海军航空工程学院学报, 2008, 23(5):513-516.

[5]
李大鹏, 胡云安, 何金新. 垂直发射导弹 Terminal 滑模姿态控制系统设计[J]. 弹箭与制导学报, 2009, 29(6):9-11.

[6]
刘满国, 张科. 战术导弹垂直发射快速转弯复合控制研究[J]. 计算机仿真, 2013, 30(8):32-35.

文章导航

/

[an error occurred while processing this directive]