一、火箭发射控制系统(论文文献综述)
王雷[1](2012)在《防空火箭炮系统发射动力学研究》文中认为本文以提高防空火箭炮的射击精度为出发点,进行了系统发射响应特性问题的研究。根据车载防空火箭炮发射过程的物理特点,基于相对坐标系和广义递归算法研究了防空火箭炮多体系统动力学的建模理论和方法。依据防空火箭炮系统拓扑结构图形描述,应用递归算法计算了系统关于广义相对坐标的笛卡尔速度和力的偏微分,并例举了递归计算顺序。用虚拟样机技术建立了系统的动力学模型,进行动力学仿真。分析提高火箭射击精度的措施,从减小初始扰动中间偏差的角度出发,应用多枚弹同时点火的发射方式,分析了可能的射序,并对比了射序的优劣,获得了一些有益的结论。提出了变间隔的发射方法,根据试验设计方法,采集动力学仿真结果的样本数据点,通过样本点构建近似模型,模拟射击间隔和初始扰动中间偏差之间的非线性近似关系,并将高精度近似模型与多岛遗传算法相结合,从而完成射击间隔的优化。近似模型方法可以显着减少优化计算成本,合理的变射击间隔能够有效提高射击密集度。建立了车载防空火箭炮刚柔耦合发射动力学模型,考虑了定向管与车大梁的弹性变形。综合考虑模态缩减法和有限元节点法两种柔性体建模方法的优缺点,并根据车载防空火箭炮系统的自身结构特点,采用模态缩减法生成柔性车大梁,节点法生成柔性定向管,在模型精度和计算效率上都取得了较满意结果。在防空火箭炮刚柔耦合模型的基础上,采用机一电系统联合仿真的方法研究了防空火箭炮动态跟踪各种目标航路过程中的发射响应,获得了一些有益结论。建立了防空火箭炮伺服系统控制模型,用遗传算法对控制器参数进行整定,运用虚拟样机的方法,实现动力学系统与控制系统的耦合求解,避免了复杂动力学控制方程的推导过程。仿真结果表明主动控制可以有效抑制动态跟踪过程中的发射响应,提高跟踪过程中火箭的发射精度。
张博林,杨志斌,周勇,马燕燕,黄志球,薛垒[2](2020)在《一种面向安全关键软件的AADL模型组合验证方法》文中研究表明安全关键软件变得越来越复杂,这类软件的形式化验证是一个具有挑战性的问题.本文针对火箭发射控制子系统实例,提出一种组合验证方法,该方法采用组合验证与模型转换相结合的方法完成对该系统的验证与分析.首先,使用体系结构分析与设计语言AADL对火箭发射控制子系统进行层次化构造系统的体系结构模型,将系统各个层次的组件需求形式化为组件契约,然后通过组合验证确保系统体系结构的正确性;其次,提出了AADL2UPPAAL的模型转换方法,然后基于UPPAAL对该模型中组件的功能行为进行验证与分析,确保组件的功能行为的正确性;最后,实现了AADL模型验证原型工具,支持基于AGREE的体系结构模型的组合验证和支持基于UPPAAL的组件功能行为验证,通过对火箭发射控制子系统案例的验证和分析表明本文所提方法的有效性与局限性.
张亮[3](2019)在《重型运载火箭自适应控制方法研究》文中认为浩瀚的宇宙空间,激发了人类探测宇宙的梦想和好奇心,而重型运载火箭作为一种大运载工具是一个国家进行大规模空间探索的基础,体现了一个国家的最高科学技术水平。针对未来我国空间站建设、嫦娥系列月球探测、火星探测、深空探测、载人登月/登火等任务,开展重型运载火箭技术研究,可大幅提高我国的航天科技实力与空间探测水平。本论文针对重型运载火箭的自适应姿态控制系统设计需求,重点解决如何进一步提高PID控制系统性能,如何抑制强耦合、大干扰与不确定性以及保证发动机伺服机构故障下的姿态稳定等三个核心问题,主要研究内容包括:首先,基于相关经验公式和已知的参数开展重型运载火箭总体参数设计,主要包括气动参数计算、弹性振动模态参数计算、液体晃动参数计算以及质量特性参数计算等。由于重型运载火箭长细比较大,结构刚度较低,相对一般运载火箭,其一阶振动频率较低,液体推进剂晃动现象突出,且助推器的局部弹性模态容易与芯级振动模态相互耦合,使得全箭刚体运动与弹性振动和液体晃动之间耦合较强。为避免模型复杂化并便于控制系统设计,采用牛顿-欧拉法建立了重型运载火箭弹振晃耦合动力学模型,为后续重型运载火箭控制系统设计奠定基础。基于前述建立的重型运载火箭弹振晃耦合动力学模型,开展小扰动线性化,获得相应传递函数模型,设计了PD+固定系数校正网络的控制系统。针对传统PD控制系统难以应对火箭飞行过程中存在的强干扰、气动不确定性以及弹性振动频率或晃动频率与地面试验不一致从而导致校正网络难以对控制信号进行滤波处理的问题,设计了自适应增广控制器。在PID控制基础上引入自适应增益控制律、干扰补偿算法、最优控制分配律和自适应陷波器等增广模块以满足重型运载火箭在大干扰与振动频率不确定性条件下的姿态稳定控制需求。其次,针对重型运载火箭弹振晃耦合较为严重,且飞行过程中存在强不确定性、复杂外部干扰环境,传统PD控制器难以满足控制精度要求,本论文提出了基于欧拉角的自抗扰控制方法,同时设计了数字滤波器以满足在弹性振动和液体晃动条件下的姿态稳定控制要求。通过新型非线性扩张状态观测器可以有效估计外部干扰和未建模动态,同时非线性控制律可以满足快速无超调的控制要求。为了适应姿态易奇异的问题,设计了基于四元数的自抗扰滑模控制器,以进一步提高控制器的抗干扰能力,并提高控制性能。由于自抗扰控制器设计中强调快速无超调,系统阻尼较大,从而带来了较大的基频,然而在弹振晃耦合动力学模型中一般要求具有一定的超调量,降低系统的基频,并满足弹性振动的频带间隔要求,为此设计了重型运载火箭固定时间收敛滑模姿态跟踪控制器。利用具有期望响应时间和超调量等性能指标的二阶系统参考模型与实际重型运载火箭的姿态控制模型进行状态跟踪对比,从而构建具有固定时间收敛特性的自适应滑模趋近律和扰动观测器,实现制导指令按参考模型实际响应,并克服内外干扰,同时也可有效抑制弹性振动和液体晃动。此外,为进一步保证姿态角误差及其导数均可良好收敛,设计了基于固定时间收敛扩张状态观测器的滑模控制器。最后,针对重型运载火箭在助推器发动机参与控制后,伺服机构个数增加,出现故障的概率增大,为了提高控制系统的可靠性和抗故障能力,开展自适应容错控制系统设计。建立了发动机伺服机构的故障动力学模型以描述其典型的故障模式,设计了快速故障辨识观测器,并结合自适应增广控制器设计了自适应增广容错控制器。为了避免控制器设计中依赖于较为精确的故障辨识信息,结合扰动观测器设计了自适应容错控制器。
吴荣[4](2019)在《垂直起降可重复使用火箭返回制导与控制方法研究》文中认为可重复使用运载器是未来低成本快速往返太空的主要手段,其中的垂直起降可重复使用火箭具有基于传统火箭构型的改进幅度小、着陆场需求低、技术跨度和研发成本相对较低等优势,是当前的热点方向。由于火箭垂直返回飞行空域广、速域大,内外扰动和不确定性强,飞行环境复杂多变,返回飞行中不同执行机构在各飞行段切换工作,设计可行的制导和控制方法已成为实现可重复使用火箭垂直返回的一项主要挑战。本文针对火箭垂直返回各飞行段和执行机构不同的特性,并运用最优控制方法和非线性控制方法开展了垂直起降可重复使用火箭返回制导与控制方法的设计研究,具体的研究内容包括:第一,在分析垂直起降火箭返回一子级的执行机构的基础上,建立火箭一子级返回运动数学模型,并结合火箭一子级返回飞行弹道剖面特性,给出火箭一子级返回飞行的方案弹道。第二,针对垂直起降火箭一子级大气层外修航段返回飞行的大偏差条件下高精度制导问题,设计了火箭大气层外双层目标点更新迭代制导方法。考虑到由一二级分离偏差累计的大偏差和地球自转引入的横向偏差,基于最优控制方法推导了大偏差条件下的迭代制导指令的具体形式。在此基础上设计了双层目标点更新算法:一是基于轨道几何关系设计了基于几何关系的目标点自适应更新算法,解决迭代制导方法本身约束维度限制导致放开一个终端位置约束造成的精度损失;二是基于剩余飞行时间关系设计了基于剩余时间估计的目标点自适应更新算法,解决地球自转引起的发射坐标系下目标点相对惯性空间移动造成的偏差累计。仿真结果表明该制导方法能够实现满足火箭一子级大气层外修航段的高精度制导需求。第三,针对垂直起降火箭一子级大气层内多约束制导需求,分别开展了气动减速段和垂直着陆段的制导方法研究:(1)针对气动减速段角度约束制导问题,建立了火箭一子级与虚拟目标的相对运动数学模型和制导状态方程;基于双极限加权齐次性给出了一种二阶固定时间收敛扰动观测器,进而采用基于扰动观测器的控制方法设计了基于固定时间收敛扰动观测器的角度约束非奇异快速终端滑模制导律,实现对扰动的快速高精度估计从而抑制扰动影响和滑模抖振现象。理论分析和仿真结果表明,固定时间收敛扰动观测器能够不依赖扰动边界实现对扰动的快速高精度估计,而垂直起降火箭一子级采用基于该观测器的制导律实现了以期望角度到达预定位置,其有限时间收敛特性能够降低火箭一子级在气动减速段末端的制导压力。(2)针对垂直着陆段动力着陆多约束制导问题,考虑到现有箭载计算机性能和高精度着陆制导需求,将真空环境下的经典多项式方法应用到大气环境下火箭垂直着陆制导问题中。建立了垂直着陆段火箭一子级运动状态方程,进而基于最优控制方法给出了四次多项式制导指令的具体形式。仿真结果表明四次多项式制导律能够应用于解决大气环境下火箭垂直软着陆的制导问题。第四,针对复杂干扰和大不确定性条件下的火箭垂直返回大气层内非线性姿态跟踪控制问题,设计了基于固定时间收敛扰动观测器的双幂次固定时间收敛滑模控制方法。建立了火箭一子级返回飞行非线性控制系统模型;考虑到复杂扰动和不确定性影响,将论文给出的二阶固定时间收敛扰动观测器拓展为任意阶形式;为抑制控制动态过程和控制误差可能造成的滑模制导抖振和垂直着陆制导偏差,通过引入具有固定时间收敛特性的双幂次修正项,给出了一种双幂次固定时间收敛滑模面;在此基础上设计了基于固定时间收敛扰动观测器的双幂次固定时间收敛滑模控制方法。理论分析和仿真结果表明该控制方法能够具有良好的控制性能,设计的观测器能够快速高精度估计系统状态和扰动,并且通过设计观测器能够保证控制精度并抑制抖振影响。最后,进行了火箭垂直返回全程制导与控制六自由度联合仿真,以验证论文设计的垂直起降可重复使用火箭返回制导与控制方法的综合性能。
崔龙飞[5](2014)在《全地形车载火箭武器发射动力学及行车振动研究》文中提出本文以轻型全地形车载火箭武器为研究对象,以提高武器系统射击密集度和行驶平顺性为目的,进行了发射动力学与行驶动力学研究。根据该武器系统的自身结构特点,考虑了八根定向管、俯仰轴、回转底座的弹性变形,采用模态缩减法生成柔性定向管、俯仰轴、回转底座,建立了全地形车载火箭炮刚柔耦合系统动力学模型,通过发射动力学仿真,得到了关键部件动力响应特性。分析了改善火箭武器射击密集度的可行方法,采用Isight多学科优化平台集成了武器系统的射序参数化虚拟样机和MATLAB初始扰动计算程序。以火箭弹初始扰动中间偏差为评价指标,使用试验设计的方法,对不同射序组合进行虚拟试验,得到了最佳的发射顺序。使用了变间隔发射的方法,把七个发射间隔定义为设计变量,起始扰动中间偏差定义为目标函数。通过多学科优化软件Isight集成了全地形车载火箭炮发射间隔参数化模型与初始扰动计算模型,构建近似模型用于模拟设计变量和响应之间的复杂关系,使用组合优化策略对模型进行优化,获得了合理的变发射间隔。在全地形车载火箭武器刚柔耦合模型的基础上,编制了C、D等级随机路面,建立了路面—车辆—火箭炮一体化时变系统模型,分别在不同行驶速度和不同路况下进行了行车振动仿真研究。最后,基于最优拉丁超立方试验设计方法,研究了车辆悬架系统刚度、阻尼以及发射架减振器的刚度、阻尼等因素对行军平顺性的影响,通过试验结果分析,得到一组最佳的动力参数匹配。
方世力[6](2016)在《基于灰信息的运载火箭方案优选与研制费用估算模型研究》文中研究表明21世纪是太空经济时代,运载火箭是发展空间科学的基础,在航天项目中一直扮演重要角色。在新的时代背景下,市场对运载火箭的经济性、技术先进性提出了更高要求。研究表明运载火箭方案阶段决定了整个研制方案70%的成本,因此在运载火箭方案设计阶段加强成本的预测,强化设计方案的优选是运载火箭成本、技术、市场竞争力的重要保障。而运载火箭研制技术难度大,研制周期长,影响因素多,不确定性高,呈现少数据、贫信息特征,这些都给运载火箭研制方案的费用预测与筛选工作带来极大挑战。本论文以技术、成本、经济一体化为逻辑主线,构建灰信息背景下的运载火箭研制方案费用测算与方案筛选模型。首先分析我国运载火箭研制费用测算与方案选择现状及不足,进而从技术维度入手,构造基于任务要求的运载火箭技术方案“灰靶屋”筛选模型,解决技术维度的方案初选问题;设计运载火箭研制费用关键驱动因子极大熵筛选模型,构造运载火箭研制费用灰色测算模型,测算研制成本;最后搭建“技术-成本-市场”一体化视角下研制方案“灰色关联筛选屋”模型,为运载火箭研制方案的综合筛选提供宝贵的理论参考和技术支持,相关研究工作可归纳如下:(1)基于任务要求的运载火箭技术方案“灰靶屋”筛选模型设计。结合经典的技术方案QFD评选方法和多目标加权灰靶决策模型,构建基于任务要求的运载火箭技术方案“灰靶屋”评价模型进行运载火箭技术方案评估与筛选。(2)运载火箭研制费用关键驱动因子极大熵识别模型研究。本文从驱动因子的权重配置角度,提出了一种驱动比重最大化的运载火箭研制费用驱动因子极大熵筛选模型,设计两类情景下的运载火箭关键费用驱动因子筛选方法。(3)运载火箭研制费用分数阶灰色测算模型FOGM(0,N)和FOOGM(1,1)构建。针对少量研制费用横截面数据,定义样本相似度,并依据相似度对原始数据排序,规定与待预测对象越相似的样本数据对FOGM(0,N)模型解的影响越敏感,进而建立关键费用驱动因子的分数阶累加的FOGM(0,N)模型,预测运载火箭研制费用。针对运载火箭研制费用体现时间序列特征的问题,利用新信息优先原理,构建FGOM(1,1)模型,实现对研制费用时间序列数据最少信息的最大挖掘。(4)“技术-成本-市场”一体化视角的运载火箭研制方案灰色加权关联筛选模型研究。针对目前运载火箭研制方案筛选工作缺乏系统工程视角的问题,本文综合考虑技术、成本、市场,搭建一体化视角下的灰色关联筛选屋框架,构建技术竞争力指数、成本竞争力指数、市场竞争力指数的测算模型。进而集结运载火箭研制和市场专家经验,构建“技术-成本-市场”指标权重极大熵分配模型,权衡技术、成本、市场三个维度。最后建立“技术-成本-市场”一体化视角的研制方案灰色加权关联筛选模型,实现对运载火箭研制方案的综合筛选。
李卓键[7](2019)在《美国卫星产业组织研究》文中研究表明卫星产业是兼具经济效益与政治军事效益的战略性新兴产业。美国卫星产业在全球居于领先地位,不仅在经济方面为其带来可观的效益,而且利用卫星技术开展国际合作与结盟或是军事威慑与对抗,还有利于增强美国的“国家威信”。我国卫星产业起步较晚,在卫星制造、发射及商业化发展等诸多方面存在不足。由于卫星产业在信息、新材料、新能源、节能环保和生物医药等领域的转化应用对经济发展有巨大促进作用,因而被确立为我国战略性新兴产业的重点发展方向。为此,系统认识美国卫星产业及其组织的发展规律与经验,对我国的经济发展与国防军事建设均具有重要意义。美国卫星产业经历了准备期、高速发展期和平稳发展中的商业化转型期三个阶段。以产业组织理论SCP框架为基础,深入分析美国卫星产业现状及组织特点,能够为我国发展卫星产业提供参考。美国卫星产业市场结构(S)从市场集中度上看属于一般寡占型,且拥有较高的进入和退出壁垒。美国卫星企业采取技术创新驱动的产品主体差异化战略,避免深陷低效率的价格战。私营卫星企业由于核心产品的差异化空间逐渐缩小,开始重视自身服务能力的拓展和提高。美国政府在卫星产业市场结构调整中发挥了重要作用。一方面,通过一系列许可制度确立准入门槛进行严格监管;另一方面,对于取得发射许可且满足国家发射需求的本国私营企业,给予政府补贴扶持其快速发展。美国卫星产业市场行为(C)比较典型的包括兼并与卡特尔。卫星产业兼并实施一体化过程中形成管理协同效应、经营协同效应和财务协同效应,并对美国卫星产业市场结构产生影响,使得市场集中度得以加强。以卡特尔为代表的美国卫星产业市场中的协调行为不利于市场竞争,导致卫星企业之间通过合谋、相互妥协以求实现彼此垄断利润最大化。为打破美国卫星巨擘之间的卡特尔,美国政府大力扶持新兴卫星企业发展并显着降低发射费用,开启了廉价商业航天运输新时代。美国政府还通过制定和修订促进卫星产业市场商业化的各项政策,逐步放宽商业卫星领域的政策管制,激发卫星产业市场活力。美国卫星产业的市场绩效(P)主要包括直接绩效与间接绩效。从直接绩效分析中发现美国卫星产业的四大细分领域(卫星服务、卫星制造、发射服务和地面设备制造)产值全球领先,但存在政策性波动。四大领域发展不均衡,处于上游的卫星制造业与发射服务业产值较少,而处于下游的地面设备制造业与卫星(运营)服务业产值较高。从间接绩效分析中发现由于卫星产业一定程度带有国防军工性质,具有投入大、生产周期长的特点,因此,在市场化发展初期对经济增长的直接促进效果并不明显,而是通过对其他产业的影响来间接地反映出对经济增长的贡献。美国卫星产业在农业、远洋渔业以及灾害的防范与救助等领域发挥了重要作用。美国卫星产业市场结构、市场行为及市场绩效的关系在不同历史时期有着不同的表现。第一,在美国卫星产业的准备阶段,市场结构、市场行为与市场绩效之间的关系尚未形成。第二,在美国卫星产业的高速发展时期,市场结构是三者中的核心。完全寡头垄断的市场结构和完全由政府采购的单一销售渠道,使得市场行为完全取决于当时的市场结构;而被简单市场行为所决定的市场绩效也并未引起广泛关注。第三,在美国卫星产业平稳发展商业化时期,市场行为是三者中的核心,但三者的关系具有复杂性,美国卫星产业的市场结构、市场行为和市场绩效之间的关系是双向互动的。在发展过程中,美国卫星产业逐渐形成了缓解市场行为中的卡特尔、激发市场竞争活力、推高市场绩效等产业组织优势。同时,美国卫星产业组织也存在市场寡占程度较高、商业化运营推高市场风险等问题。我国卫星产业的发展起步于1956年,虽然在整体上与美国卫星产业相比尚存在差距,但是在一些领域也形成了自身优势。鉴于美国卫星产业发展历程和产业组织中的优势与问题,我国应该把握政府作用与市场机制的平衡,加大政府资金扶持与政策激励,积极推动我国卫星产业商业化发展并不断提升卫星技术水平与国际影响力。
张青松,刘巧珍,王晓林,宋征宇[8](2020)在《低温火箭自主故障诊断和发射控制》文中认为文章以配置液氧/煤油和液氧/液氢发动机的低温运载火箭为背景,介绍了在自主发射控制方面取得的最新研究成果;低温火箭的加注和发射控制流程复杂,并直接影响了火箭的测试与发射效率、运营成本以及任务的可靠性和安全性,提高低温火箭射前操作的自主性已成为提升火箭适应性和竞争力的有效途径;首先回顾了国内外的研究现状,实现低温火箭的射前自主操作仍然是国际性难题;随后梳理了射前操作的主要工作内容;以此为基础,采用功能和层次抽象模型对地面测发控系统硬件与软件的一体化设计进行了介绍,并提出了低温动力系统自动发射流程的层次设计模型;重点讨论了故障诊断与处理,包括诊断系统设计、诊断方法研究和系统知识的表述等;文中介绍的方案均已应用在新型中型低温运载火箭的研制中。
马吴宁[9](2016)在《轻型武器站跟踪瞄准与发射控制研究》文中进行了进一步梳理论文以轻型武器站为研究对象,以提高武器站作战效能为目标,针对行进机动过程的路面随机干扰、跟踪瞄准过程的机械力学量变化和连续射击过程的发射载荷扰动等动力学特性影响,采用理论、仿真和试验相结合的研究方法,开展稳定搜索控制、位置跟踪控制和发射响应控制的理论与方法研究,具有重要的理论意义和实用价值。学位论文主要开展以下几个方面的研究工作:(1)利用多柔体系统动力学理论,建立轻型武器站动力学模型;根据电机原理与控制理论,推导武器站电气部分的数学方程,采用PID与前馈复合控制方法,建立电气控制部分的数值仿真模型;在电气控制部分数值仿真模型中嵌入多柔体系统动力学模型,建立起轻型武器站动力学与伺服控制耦合分析模型。(2)围绕轻型武器站作战使用的行进机动、跟踪瞄准和连续射击等过程,针对各过程分别具有的路面随机干扰、机械力学量变化和发射载荷扰动等动力学特性影响,开展轻型武器站动力学与跟踪控制的联合仿真,揭示了武器站负载和惯量等动力学特性变化对跟踪精度的影响、对电机输出力矩的需求和不平衡力矩的伴随规律;完成了轻型武器站发射动力学与响应控制的联合仿真,联合仿真与射击试验的结果对比表明,枪口加速度和身管位移的相对误差均小于10%,验证了发射动力学与响应控制联合仿真方法的正确性。(3)搭建DSP位置控制器,完成高性能D/A转化模块、RDC模块、DSP最小系统控制模块和旋变励磁电路模块等电路设计,构建轻型武器站试验样机,为稳定搜索控制、位置跟踪控制和发射响应控制的试验研究工作奠定基础。(4)针对稳定搜索控制的路面随机干扰,提出了通过试验确定控制参数的PID与前馈复合控制方法,完成各系数对控制效果影响的试验研究,确定PID与前馈复合控制的具体模型;针对本轻型武器站,选定比例系数Kp取值2.5左右,积分系数Ki取值0.2左右,一阶前馈系数Kf,取值4.0左右,二阶前馈系数Kf2取值16.0左右;为验证所选定的PID与前馈复合控制参数组合的正确性,开展轻型武器站路面行驶稳定搜索控制试验,通过直角转弯和转S弯工况下MIMU/GPS组合导航系统的测量,表明方位轴和俯仰轴稳定搜索误差均小于0.09°,验证了通过试验确定控制参数的PID与前馈复合控制方法具有较高的稳定搜索控制精度。(5)针对位置跟踪控制的机械力学量变化,将反推控制算法与滑模控制算法的优点相结合,提出了基于不确定性上界估计的反推滑模位置控制方法。利用自由度因子调整控制参数,减小参数摄动与外部干扰的影响,设计自适应律在线估计系统不确定性上界,完成反推滑模控制器设计和稳定性证明;进行了常值负载干扰和时变负载干扰仿真分析,开展了阶跃、等速和正弦跟踪工况的试验验证。仿真和试验结果表明,所设计的控制器可以有效提高武器站位置伺服系统对参数摄动和外部扰动的鲁棒性,并实现目标轨迹的全局渐进稳定跟踪。(6)针对发射响应控制的冲击载荷扰动,提出了基于扩张状态观测器的抗干扰控制策略,实现未知干扰信号的实时在线估计算法,仿真结果表明,所设计的扩张状态观测器能够很好地估计冲击载荷干扰值;提出了通过比例微分反馈控制器实现抗干扰设计,采用微分跟踪器避免噪声干扰对信号质量的影响,仿真结果表明,指令信号和跟踪信号曲线近乎重合,干扰载荷处的误差在10-2量级以内,验证了所设计抗干扰控制器的正确性和可用性;采用武器站发射响应控制策略,开展实弹射击试验验证,试验结果表明,与非受控状态相比,受控状态下弹着点散布降低了 36.8%,表明轻型武器站所采用的发射响应控制方法具有较好的抗瞬态强冲击扰动能力。(7)综合考虑轻型武器站稳定搜索、位置跟踪和响应补偿等控制要求,重点针对武器站路面随机干扰、负载与惯量大范围波动、粘性摩擦摄动、发射载荷冲击扰动和方位与俯仰框架间耦合干扰等影响因素,充分借鉴本文针对性单项研究的成果和经验,开展自适应鲁棒综合控制策略研究。提出了采用不连续映射方法使参数自适应过程受控,估计参数不超过预先给定范围;通过鲁棒控制器设计克服由不确定参数和位置非线性引起的模型不确定性,并确保不影响后续自适应律设计;采用输出微分观测器来估计跟踪角速度和角加速度值,避免微分运算造成的噪声放大。仿真计算表明,含微分观测器的自适应鲁棒控制策略具有很好的鲁棒性和很高的控制精度。
乔毛毛[10](2014)在《基于Unity3D的虚拟仿真训练系统的设计与实现》文中认为随着计算机技术的飞速发展,计算机仿真技术的发展也日渐成熟,并深入到航天领域,成为了该领域的关键技术之一。运载火箭是航天航空领域一种非常重要的航天器,对参训人员的组织、发射、和测控能力方面提出了更高的要求。特别是发射场区,参训人员只能通过真实的发射任务进行训练和学习,需要耗费大量人力、物力资源。另外,由于实际任务的需要,运载火箭系统的复杂程度不断加深,其中很多设备的工作原理、测试流程、信息传输机制、学习考核和故障排除对于参训人员来讲是个难题,很难深入了解和掌握。因此,迫切需要对系统的工作原理、测试流程、信号传输和飞行过程几个方面进行模拟仿真。利用先进的仿真技术将火箭发射任务的场景和设备运行细节再现,降低训练成本,提高训练效率,为参训人员的平时训练提供方便。本文综合虚拟仿真技术的发展和现实发射任务的需求,首先对国内外虚拟仿真技术的研究成果进行分析,做出一套适合本虚拟仿真系统使用的方案,据此又确定在开发、设计、实现过程中所需要的关键技术,并分析各项技术的优缺点。其次,对本文研究的虚拟仿真系统做出总体概述,并对系统的不同模块和框架做出相应介绍。第三,在系统设计与实现过程中,以WPF为基础,进行界面框架的搭建,利用Flash技术和Unity3D技术,实现火箭测试发射过程可视化的场景仿真,以及一些关键设备的模型和信号传输的仿真。根据每项技术的特点,分析它们各自的优缺点,取长补短进行技术融合。最后,在系统中创造性地将火箭测试发射过程中每个阶段的现场工作环境、关键设备的工作原理、电路电流信号传输和火箭飞行姿态变化等内容真实再现于大屏。目前,该系统已经成功应用于某部队的学习和训练中,为参训人员的学习训练提供了方便,达到了设计系统的预期目标。
二、火箭发射控制系统(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、火箭发射控制系统(论文提纲范文)
(1)防空火箭炮系统发射动力学研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题的研究背景及意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 发射动力学研究现状 |
1.2.2 多体仿真的现状和趋势 |
1.2.3 工程优化中的近似模型方法 |
1.2.4 现代优化理论 |
1.2.5 变结构系统动力学与控制研究现状 |
1.3 论文的主要研究工作 |
1.4 本章小结 |
2 基于相对坐标系和递归算法的多体系统动力学 |
2.1 引言 |
2.2 多刚体动力学广义递归算法 |
2.2.1 邻接刚体相对运动学递归关系 |
2.2.2 相对坐标系下的广义力递归关系 |
2.2.3 多刚体动力学方程和DAE解法 |
2.2.4 广义的递归算法 |
2.3 模态缩减法的多柔体动力学广义递归算法 |
2.3.1 两相邻柔性体的相对运动 |
2.3.2 多柔体动力学方程和DAE解法 |
2.3.3 广义的递归算法 |
2.4 相对节点法的多柔体动力学广义递归算法 |
2.4.1 运动学关系定义 |
2.4.2 平衡方程 |
2.4.3 相对节点法动力学方程和DAE解法 |
2.5 小结 |
3 防空火箭炮系统动力学模型 |
3.1 引言 |
3.2 车载防空火箭炮系统多体动力学模型 |
3.2.1 车载防空火箭炮系统的三维建模 |
3.2.2 车载防空火箭炮系统动力学建模 |
3.2.3 防空火箭炮系统发射载荷的施加 |
3.3 仿真方法及参数验证 |
3.4 小结 |
4 防空火箭炮发射顺序和间隔优化分析 |
4.1 引言 |
4.2 火箭射击密集度的影响因素 |
4.2.1 提高密集度的重要性 |
4.2.2 影响初始扰动的因素 |
4.2.3 减小初始扰动的措施 |
4.2.4 发射装置引起的初始扰动计算 |
4.3 发射顺序优化 |
4.3.1 发射顺序对结构参数的影响 |
4.3.2 发射顺序分析 |
4.3.3 发射顺序仿真结果 |
4.4 固定射击间隔分析 |
4.5 基于近似模型的变间隔优化分析 |
4.5.1 优化模型和策略 |
4.5.2 试验研究 |
4.5.3 近似模型建模方法 |
4.5.4 多岛遗传算法 |
4.5.5 优化问题的实现 |
4.5.6 优化问题的求解 |
4.6 小结 |
5 防空火箭炮刚柔耦合发射动力学分析 |
5.1 引言 |
5.2 刚柔耦合动力学建模方法 |
5.2.1 模态缩减法 |
5.2.2 有限元节点法 |
5.2.3 柔性接触算法 |
5.3 柔性体建模 |
5.3.1 柔性大梁模型的建立 |
5.3.2 柔性定向管模型的建立 |
5.4 刚柔耦合动力学模型 |
5.5 仿真及结果分析 |
5.6 结论 |
6 防空火箭炮动态跟踪发射响应分析 |
6.1 引言 |
6.2 动力学控制 |
6.2.1 发射响应控制 |
6.2.2 动态跟踪发射时火箭弹离管参数的确定 |
6.3 动力学与控制系统耦合建模 |
6.3.1 控制模型 |
6.3.2 控制器参数的整定 |
6.4 动态跟踪过程中的发射响应分析 |
6.5 本章小结 |
7 结束语 |
7.1 全文总结 |
7.2 论文的主要创新点 |
7.3 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(2)一种面向安全关键软件的AADL模型组合验证方法(论文提纲范文)
1 引言 |
2 研究背景 |
2.1 AADL语言基本概念 |
2.2 组合验证概述 |
2.3 UPPAAL概述 |
2.4 面向安全关键软件的AADL模型组合验证方法研究框架 |
3 AADL的体系结构模型的组合验证方法 |
3.1 基于AADL的火箭发射控制子系统体系结构建模 |
3.2 基于契约的需求形式化 |
3.3 基于AGREE的体系结构模型验证 |
4 基于UPPAAL的单组件验证 |
4.1 形式化定义 |
4.2 AADL2UPPAAL模型转换规则 |
(1)子程序组件到时间自动机的映射 |
(2)行为附件到时间自动机的映射 |
(3)基本数据类型的映射 |
4.3 基于UPPAAL的AADL模型组件功能行为验证 |
5 工具实现及案例分析 |
5.1 工具实现 |
5.2 案例分析 |
5.3 讨论 |
6 相关工作 |
6.1 模型转换相关工作 |
6.2 组合验证相关工作 |
7 总结与展望 |
(3)重型运载火箭自适应控制方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景与意义 |
1.2 国内外重型运载火箭的研究现状 |
1.2.1 国外重型运载火箭 |
1.2.2 国内主要重型运载火箭 |
1.3 运载火箭姿态控制技术国内外研究现状 |
1.3.1 自适应控制 |
1.3.2 滑模控制 |
1.3.3 自抗扰控制 |
1.3.4 容错控制 |
1.3.5 弹性振动和液体晃动自适应抑制 |
1.4 论文组织结构及主要研究内容 |
第2章 重型运载火箭弹振晃耦合动力学建模 |
2.1 引言 |
2.2 重型运载火箭总体参数设计 |
2.3 重型运载火箭动力学建模基本理论 |
2.3.1 坐标系定义 |
2.3.2 坐标转换关系 |
2.3.3 建模基本假设条件 |
2.3.4 弹性振动方程建模基本理论 |
2.4 重型运载火箭弹振晃耦合动力学建模 |
2.4.1 重型运载火箭受力分析 |
2.4.2 重型运载火箭质心平动方程建立 |
2.4.3 重型运载火箭绕质心转动方程建立 |
2.4.4 重型运载火箭弹性振动方程建立 |
2.4.5 其他附加方程 |
2.5 本章小结 |
第3章 重型运载火箭自适应增广控制方法 |
3.1 引言 |
3.2 弹振晃耦合动力学模型小扰动线性化 |
3.2.1 基本原理 |
3.2.2 小扰动线性化过程 |
3.3 重型运载火箭传统PD控制系统设计 |
3.3.1 PD控制参数及校正网络设计 |
3.3.2 PD控制器仿真分析 |
3.4 重型运载火箭自适应增广控制系统设计 |
3.4.1 基本PID控制器设计 |
3.4.2 基于描述函数法的自适应增益控制律设计及参数整定 |
3.4.3 干扰补偿算法设计 |
3.4.4 最优控制分配算法设计 |
3.4.5 自适应陷波器设计 |
3.5 重型运载火箭自适应增广控制仿真分析 |
3.5.1 大干扰情况下仿真分析 |
3.5.2 弹性振动频率拉偏条件仿真分析 |
3.5.3 蒙特卡洛打靶仿真分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 重型运载火箭自抗扰控制方法 |
4.1 引言 |
4.2 基于欧拉角的自抗扰控制器设计 |
4.2.1 姿态控制系统状态空间模型建立 |
4.2.2 自抗扰控制器设计 |
4.2.3 自抗扰控制器仿真分析 |
4.3 基于四元数的自抗扰控制器设计 |
4.3.1 基于四元数描述的姿态控制系统状态空间模型建立 |
4.3.2 基于四元数的自抗扰控制器设计 |
4.3.3 基于四元数的自抗扰滑模控制器设计 |
4.3.4 基于四元数的自抗扰滑模控制仿真分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 重型运载火箭固定时间收敛控制方法 |
5.1 引言 |
5.2 基本理论 |
5.3 基于固定时间收敛的模型参考自适应滑模控制方法 |
5.3.1 参考模型设计 |
5.3.2 状态空间模型设计 |
5.3.3 固定时间收敛的模型参考自适应控制器设计 |
5.3.4 固定时间收敛的模型参考自适应控制仿真分析 |
5.4 基于固定时间收敛扩张状态观测器的滑模控制方法 |
5.4.1 姿态控制模型建立 |
5.4.2 固定时间收敛扩张状态观测器设计 |
5.4.3 固定时间收敛的非奇异终端滑模面设计 |
5.4.4 固定时间收敛的非奇异终端滑模控制设计 |
5.4.5 固定时间收敛滑模姿态控制仿真分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 重型运载火箭自适应容错控制方法 |
6.1 引言 |
6.2 执行器故障动力学建模及故障观测器设计 |
6.2.1 执行器故障动力学建模 |
6.2.2 快速故障观测器设计 |
6.3 自适应增广容错控制方法 |
6.3.1 基于故障观测的最优控制分配算法 |
6.3.2 考虑单个和多个发动机故障条件下的仿真分析 |
6.4 基于扰动观测器的自适应容错控制方法 |
6.4.1 四元数姿态描述的自抗扰滑模控制故障仿真分析 |
6.4.2 基于固定时间收敛扩张状态观测器的滑模控制故障仿真分析 |
6.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录 |
攻读博士学位期间所发表的论文及其他成果 |
致谢 |
个人简历 |
(4)垂直起降可重复使用火箭返回制导与控制方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 论文研究背景与意义 |
1.2 垂直起降运载器及试验飞行器发展现状 |
1.3 返回飞行制导方法研究现状 |
1.3.1 修航段制导方法 |
1.3.2 气动减速段制导方法 |
1.3.3 垂直着陆段制导方法 |
1.4 火箭姿态控制方法研究现状 |
1.5 本文主要研究内容 |
第2章 垂直起降火箭返回飞行数学模型 |
2.1 引言 |
2.2 坐标系定义及坐标转换 |
2.2.1 坐标系定义 |
2.2.2 坐标转换矩阵及欧拉角 |
2.3 垂直起降火箭执行机构 |
2.4 垂直起降火箭返回运动数学模型 |
2.4.1 质心平动动力学方程组 |
2.4.2 绕质心转动动力学方程组 |
2.4.3 运动学方程组 |
2.4.4 补充方程 |
2.5 垂直起降火箭返回飞行方案弹道 |
2.6 本章小结 |
第3章 大气层外修航段双层目标点更新迭代制导方法 |
3.1 引言 |
3.2 大偏航角迭代制导方法 |
3.2.1 制导最优解推导 |
3.2.2 控制量参数求解 |
3.3 双层目标点更新算法 |
3.3.1 基于几何关系的目标点自适应更新 |
3.3.2 基于剩余时间的目标点自适应更新 |
3.3.3 实现流程 |
3.4 仿真分析 |
3.4.1 制导律仿真 |
3.4.2 蒙特卡洛打靶 |
3.5 本章小结 |
第4章 垂直返回大气层内多约束高精度制导方法 |
4.1 引言 |
4.2 气动减速段角度约束制导律 |
4.2.1 火箭-虚拟目标制导问题数学模型 |
4.2.2 传统角度约束非奇异终端滑模制导律 |
4.2.3 固定时间收敛扰动观测器 |
4.2.4 基于FxTDO的角度约束非奇异快速终端滑模制导律 |
4.2.5 补充方程 |
4.2.6 仿真分析 |
4.3 垂直着陆段多约束制导律 |
4.3.1 四次多项式制导律 |
4.3.2 补充方程 |
4.3.3 仿真分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 垂直返回双幂次固定时间收敛控制方法 |
5.1 引言 |
5.2 火箭垂直返回非线性姿态跟踪控制系统模型 |
5.3 基于FxTDO的双幂次固定时间收敛滑模控制方法 |
5.3.1 任意阶固定时间收敛扰动观测器 |
5.3.2 双幂次固定时间收敛滑模面 |
5.3.3 双幂次固定时间收敛滑模控制器 |
5.3.4 控制器结构 |
5.4 仿真分析 |
5.4.1 控制系统仿真 |
5.4.2 返回全程六自由度仿真 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录 |
攻读博士学位期间所发表的学术论文 |
致谢 |
个人简历 |
(5)全地形车载火箭武器发射动力学及行车振动研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题的研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 军用全地形车发展现状 |
1.2.2 车载武器发射动力学国内外研究现状 |
1.2.3 车辆—路面耦合系统动力学研究现状 |
1.3 论文的主要研究内容 |
2 全地形车载火箭武器结构组成与刚柔耦合多体动力学理论 |
2.1 全地形车载火箭武器系统结构组成 |
2.1.1 总体布局描述 |
2.1.2 轻质火箭武器系统关键技术 |
2.2 全地形车载火箭武器系统拓扑结构描述 |
2.3 刚柔耦合多体动力学方程建立 |
2.3.1 柔性体上点的速度和加速度 |
2.3.2 多柔体系统的能量 |
2.3.3 多柔体动力学方程 |
2.3.4 刚柔耦合多体动力学方程 |
2.4 本章小结 |
3 全地形车载火箭武器刚柔耦合发射动力特性研究 |
3.1 刚柔耦合模型的建立 |
3.1.1 柔性体建模 |
3.1.2 定义各零部件之间运动副 |
3.1.3 发射系统激励力的加载 |
3.2 武器系统发射动力特性分析 |
3.2.1 弹管碰撞分析 |
3.2.2 定向器束振动分析 |
3.2.3 俯仰轴的动载分析 |
3.2.4 回转体的动态响应分析 |
3.2.5 底座的动载荷分析 |
3.3 本章小结 |
4 全地形车载火箭武器提高射击密集度研究 |
4.1 改善射击密集度的措施 |
4.1.1 合适的炮口速度和炮口转速 |
4.1.2 减小武器系统振动引起的初始扰动 |
4.1.3 保证起始偏差最小 |
4.1.4 发射架振动引起初始扰动的计算 |
4.2 基于试验设计的发射顺序优化 |
4.2.1 刚柔耦合模型发射顺序参数化 |
4.2.2 试验设计 |
4.2.3 系统集成及运行 |
4.2.4 试验结果分析 |
4.3 固定发射间隔仿真分析 |
4.4 基于Isight的变发射间隔优化 |
4.4.1 优化数学模型 |
4.4.2 发射间隔模型参数化 |
4.4.3 近似模型构建 |
4.4.4 组合优化策略 |
4.4.5 Isight优化过程集成 |
4.4.6 优化结果分析 |
4.5 本章小结 |
5 基于刚柔耦合模型的车炮行驶动力学研究 |
5.1 路面模型的创建 |
5.1.1 功率谱密度的表示方法 |
5.1.2 路面不平度重构模型的建立 |
5.1.3 ADAMS中路面模型构建 |
5.2 轻型全地形车轮胎模型 |
5.2.1 轮胎力与力矩的计算 |
5.3 路面—车辆—炮刚柔耦合模型的建立 |
5.4 行驶动力学仿真分析 |
5.4.1 驱动加载 |
5.4.2 仿真分析 |
5.5 基于最优拉丁超立方设计的悬架参数优化 |
5.5.1 试验因子参数化 |
5.5.2 最优拉丁超立方设计 |
5.5.3 试验运行及结果分析 |
5.6 本章小结 |
6 结束语 |
6.1 工作总结 |
6.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(6)基于灰信息的运载火箭方案优选与研制费用估算模型研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 本课题研究背景 |
1.1.1 我国运载火箭发展历程及主要成就 |
1.1.2 我国航天项目研制经费及成本管理发展历史 |
1.1.3 我国运载火箭经费估算常用的方法 |
1.1.4 我国运载火箭费用管理及估算存在的问题 |
1.2 研究的目的及意义 |
1.3 复杂装备研制费用相关理论及其研究综述 |
1.3.1 基于主成分分析的大型复杂装备费用估算与预测研究 |
1.3.2 基于灰色系统理论的大型复杂装备费用估算与预测研究 |
1.3.3 基于极大熵理论的大型复杂装备费用估算与预测研究 |
1.3.4 基于神经网络模型的大型复杂装备费用估算与预测研究 |
1.4 课题研究方案 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 主要研究方法 |
1.5 研究内容的创新之处 |
1.6 本章小结 |
第二章 基于“技术-成本-市场”一体化视角的运载火箭研制方案选择框架设计 |
2.1 运载火箭研制工作论述 |
2.1.1 运载火箭研制过程概述 |
2.1.2 运载火箭研制技术方案论证 |
2.1.3 研制成本管理的特点及不足 |
2.2 运载火箭研制方案选择的灰信息特征分析 |
2.2.1 运载火箭研制方案选择的技术维度灰信息特征分析 |
2.2.2 运载火箭研制方案选择费用维度的灰信息特征分析 |
2.2.3 运载火箭研制方案综合选择的灰信息特征分析 |
2.3 灰信息背景下的运载火箭研制方案综合选择框架设计 |
2.4 本章小结 |
第三章 基于任务要求的运载火箭技术方案“灰靶屋”评价模型设计 |
3.1 基于任务要求的运载火箭技术方案评价问题分析 |
3.1.1 新一代运载火箭发射任务特点与趋势分析 |
3.1.2 运载火箭技术方案评价基本原则与专家团队组建 |
3.2 基于任务要求的运载火箭技术方案“灰靶屋”评价模型构建 |
3.2.1 运载火箭技术方案“灰靶屋”模型框架设计 |
3.2.2 运载火箭技术方案“灰靶屋”模型实施流程 |
3.2.3 运载火箭技术方案“灰靶屋”模型构建 |
3.2.4 运载火箭技术方案“灰靶屋”模型算法步骤 |
3.3 某新型运载火箭技术方案评价案例分析 |
3.3.1 某型新型号运载火箭技术方案评价案例背景 |
3.3.2 某型新型号运载火箭技术方案评价案例计算过程 |
3.3.3 某型新型号运载火箭技术方案评价结果分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于方案的运载火箭研制费用因素识别与关键驱动因子筛选 |
4.1 运载火箭研制费用估算框架与费用因素分析 |
4.1.1 运载火箭研制费用估算框架设计 |
4.1.2 运载火箭研制费用影响因素分析 |
4.1.3 运载火箭研制费用参数数据规范化处理方法 |
4.2 运载火箭研制费用关键驱动因子极大熵识别模型研究 |
4.2.1 基于驱动比重最大化的运载火箭费用驱动因子识别模型 |
4.2.2 运载火箭费用驱动因子识别原则 |
4.3 案例研究 |
4.4 本章小结 |
第五章 基于关键驱动因子的运载火箭研制费用灰色测算模型研究 |
5.1 基于关键驱动因子的费用测算FOGM(0,N)模型构建 |
5.1.1 问题描述 |
5.1.2 基于关键驱动因子的费用测算FOGM(0,N)模型构建与求解 |
5.2 基于驱动因子重要度的阶数确定模型 |
5.3 基于关键驱动因子的费用测算FOGM(0,N)模型算例分析 |
5.4 基于Caputo型分数阶导数的GM(r,N)模型构建 |
5.4.1 问题描述 |
5.4.2 基于Caputo型分数阶导数的GM(r,N)模型构建与求解 |
5.5 基于Caputo型分数阶导数的GM(r,N)算例研究 |
5.6 本章小结 |
第六章 基于服务改进的运载火箭研制费用测算分数阶反向累加GM(1,1)模型研究 |
6.1 基于服务改进的运载火箭研制费用测算问题分析 |
6.2 基于研制服务改进的费用测算分数阶反向累加GM(1,1)模型构建与求解 |
6.2.1 一阶反向累加GM(1,1)模型 |
6.2.2 分数阶反向累加GM(1,1)模型 |
6.3 算例分析 |
6.4 本章小结 |
第七章“技术-成本-市场”一体化视角的运载火箭研制方案灰色加权关联筛选屋模型 |
7.1“技术-成本-市场”一体化视角的运载火箭研制方案筛选屋模型 |
7.1.1 运载火箭研制方案筛选屋模型构建 |
7.1.2 运载火箭研制成本竞争力指数 |
7.1.3 运载火箭研制方案市场竞争力指数 |
7.2“技术-成本-市场”指标权重极大熵分配模型 |
7.2.1 权重极大熵分配模型构建 |
7.2.2 权重极大熵分配模型求解 |
7.3 运载火箭研制方案综合优选的灰色关联模型 |
7.3.1 灰色关联度 |
7.3.2 研制方案综合优选的加权灰色关联模型 |
7.4 算例研究 |
7.5 本章小结 |
第八章 总结与展望 |
8.1 研究总结 |
8.2 研究展望以及未来可能的研究方向 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(7)美国卫星产业组织研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.1.1 选题背景 |
1.1.2 选题意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 研究方法 |
1.3.1 比较分析法 |
1.3.2 理论与实证相结合 |
1.3.3 历史与逻辑相统一的方法 |
1.4 研究思路与框架 |
1.4.1 研究思路 |
1.4.2 研究框架 |
1.5 研究的创新之处与不足 |
1.5.1 创新之处 |
1.5.2 研究的不足 |
1.6 本章小结 |
第2章 产业组织及相关理论分析 |
2.1 产业组织的概念及理论起源 |
2.1.1 产业组织相关概念 |
2.1.2 产业组织理论的起源 |
2.2 西方产业组织理论发展 |
2.2.1 哈佛学派的结构主义观点 |
2.2.2 芝加哥学派的自由市场观点 |
2.2.3 可竞争市场理论垄断与效率并存观点 |
2.2.4 新奥地利学派的社会达尔文主义观点 |
2.2.5 20世纪80年代后期百家争鸣 |
2.3 西方产业组织理论在中国的发展 |
2.3.1 理论引进和介绍期 |
2.3.2 结合中国国情应用理论 |
2.3.3 深化研究和理论改良期 |
2.4 本章小结 |
第3章 美国卫星产业发展历程、现状及产业组织特点 |
3.1 美国卫星产业的概念及分类 |
3.1.1 美国卫星产业的概念界定 |
3.1.2 美国卫星产业的分类 |
3.2 美国卫星产业的发展历程 |
3.2.1 蓄势待发的准备期(19 世纪末——20 世纪40 年代) |
3.2.2 两极竞争中的高速发展期(20 世纪40 年代——90 年代) |
3.2.3 平稳发展中的商业化转型期(20 世纪90 年代——现在) |
3.3 美国卫星产业的现状及组织特点 |
3.3.1 美国卫星产业现状 |
3.3.2 美国卫星产业组织特点 |
3.4 本章小结 |
第4章 美国卫星产业市场结构分析 |
4.1 美国卫星产业市场集中度 |
4.1.1 市场集中度的涵义及衡量指标 |
4.1.2 美国卫星产业市场集中度的测算 |
4.2 美国卫星产业的进入和退出壁垒 |
4.2.1 进入与退出壁垒的涵义 |
4.2.2 规模经济形成的进入壁垒 |
4.2.3 高技术性构筑产品主体差异形成的进入壁垒 |
4.2.4 技术革新创造绝对成本优势形成的进入壁垒 |
4.2.5 美国卫星产业的退出壁垒 |
4.3 美国卫星产业的产品差异化 |
4.3.1 产品差异化的涵义 |
4.3.2 技术创新驱动的产品主体差异化 |
4.3.3 提高产品附加值的服务差异化 |
4.3.4 卫星产品差异化对市场结构的影响 |
4.4 美国政府在卫星产业市场结构形成中的作用 |
4.4.1 卫星产品与服务的属性特征 |
4.4.2 政府对市场管制与激励并举 |
4.5 本章小结 |
第5章 美国卫星产业市场行为分析 |
5.1 以兼并为代表的市场竞争行为 |
5.1.1 企业兼并的涵义及特征 |
5.1.2 美国卫星企业兼并的方式 |
5.1.3 美国卫星企业兼并的效果 |
5.1.4 企业兼并对市场结构的影响 |
5.2 以卡特尔为代表的市场协调行为 |
5.2.1 卡特尔的涵义 |
5.2.2 美国卫星产业中的卡特尔 |
5.2.3 对卫星产业卡特尔的突破 |
5.3 美国政府在卫星产业市场行为中的作用 |
5.3.1 政府直接参与销售和政策扶持卫星市场商业化并举 |
5.3.2 政府管控卫星类产品对外贸易 |
5.4 本章小结 |
第6章 美国卫星产业市场绩效分析 |
6.1 直接绩效 |
6.1.1 美国卫星产业总体经济绩效 |
6.1.2 卫星制造业经济绩效 |
6.1.3 发射服务业经济绩效 |
6.1.4 地面设备制造业经济绩效 |
6.1.5 卫星服务业经济绩效 |
6.2 间接绩效 |
6.2.1 美国卫星产业的溢出效应及对GDP的贡献 |
6.2.2 对其他产业及领域的促进效应 |
6.2.3 社会与政治效应 |
6.3 本章小结 |
第7章 美国卫星产业组织的总体评价 |
7.1 美国卫星产业组织中结构、行为、绩效的关系 |
7.2 美国卫星产业组织优势 |
7.2.1 政府大力扶持改善美国卫星产业市场结构与市场行为 |
7.2.2 商业化发展之路推高美国卫星产业市场绩效 |
7.3 美国卫星产业组织存在的问题 |
7.3.1 市场结构上寡占程度较高 |
7.3.2 兼并与卡特尔为代表的市场行为加强产业集中度 |
7.3.3 商业化运营推高产业市场风险 |
7.4 本章小结 |
第8章 美国卫星产业组织对我国的启示 |
8.1 我国卫星产业的发展历程及特征分析 |
8.1.1 我国卫星产业发展历程 |
8.1.2 我国卫星产业发展的特征 |
8.2 我国卫星产业组织的总体评价 |
8.2.1 我国卫星产业组织具备的优势 |
8.2.2 我国卫星产业组织存在的问题 |
8.3 借鉴美国经验促进我国卫星产业发展的建议 |
8.3.1 把握政府作用与市场机制的平衡 |
8.3.2 政府加大资金扶持与政策激励力度 |
8.3.3 发挥市场配置资源作用,推动我国卫星产业商业化发展 |
8.3.4 注重提升卫星技术水平与国际影响力 |
8.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的科研成果 |
后记 |
(8)低温火箭自主故障诊断和发射控制(论文提纲范文)
0 引言 |
1 国内外研究现状及关键技术 |
2 低温火箭自主发射控制方案研究 |
2.1 动力测控的主要工作内容和操作项目 |
2.2 技术方案及系统构成 |
2.2.1 测发控系统硬件设计 |
2.2.2 测发控系统软件设计 |
2.3 动力测控的自动流程设计 |
2.4 故障诊断与处理 |
2.4.1 故障诊断的系统设计 |
2.4.1. 1 故障模式的确定 |
2.4.1. 2 信号检测 |
2.4.1. 3 故障处理策略 |
2.4.2 故障诊断方法 |
2.4.2. 1 故障仿真模型 |
2.4.2. 2 典型故障仿真与诊断示例 |
2.4.3 故障诊断系统知识表述 |
3 总结和展望 |
(9)轻型武器站跟踪瞄准与发射控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 论文的研究背景及意义 |
1.2 国内外的研究现状与发展趋势 |
1.2.1 轻型武器站 |
1.2.2 瞄准线稳定技术 |
1.2.3 智能控制策略 |
1.2.4 动力学建模和联合仿真 |
1.3 论文的主要工作 |
1.4 论文章节安排 |
2 多柔体系统动力学与位置伺服控制理论 |
2.1 引言 |
2.2 多柔体系统动力学建模 |
2.2.1 柔性体中的坐标系 |
2.2.2 质点的位置向量、速度和加速度 |
2.2.3 多柔体系统动力学方程 |
2.3 多体系统动力学方程求解 |
2.3.1 非线性代数方程组求解 |
2.3.2 微分代数方程组求解 |
2.4 位置伺服系统的控制方式 |
2.4.1 位置开环控制方式 |
2.4.2 半闭环控制方式 |
2.4.3 位置全闭环反馈控制方式 |
2.4.4 负载补偿控制方式 |
2.4.5 复合控制方式 |
2.5 本章小结 |
3 武器站动力学与伺服控制耦合分析 |
3.1 引言 |
3.2 武器站多柔体动力学建模 |
3.2.1 模型总体结构 |
3.2.2 柔性定向管建模 |
3.2.3 运动副定义 |
3.2.4 发射系统激励 |
3.3 武器站电气控制建模 |
3.3.1 轻型武器站位置伺服系统结构与原理 |
3.3.2 永磁同步电机数学模型与仿真模型 |
3.3.3 武器站电气控制仿真模型 |
3.4 多柔体动力学与控制耦合建模 |
3.4.1 被控对象联合仿真模型 |
3.4.2 系统仿真模型验证与耦合关系分析 |
3.5 武器站动力学与伺服控制联合仿真 |
3.5.1 武器站动力学与跟踪控制联合仿真 |
3.5.2 武器站火箭发射动力学与响应控制联合仿真 |
3.5.3 武器站枪械发射动力学与响应控制联合仿真 |
3.6 本章小结 |
4 武器站PID与前馈复合稳定搜索控制 |
4.1 引言 |
4.2 轻型武器站试验样机 |
4.2.1 武器站机械结构 |
4.2.2 武器站位置控制器 |
4.3 PID与前馈复合控制原理 |
4.3.1 PID控制原理 |
4.3.2 PID与前馈复合控制原理 |
4.4 PID与前馈复合控制参数试验研究 |
4.4.1 系统阶跃响应特性分析 |
4.4.2 系统斜坡响应特性分析 |
4.4.3 系统正弦响应特性分析 |
4.4.4 试验结果归纳 |
4.5 武器站稳定搜索控制试验研究 |
4.5.1 试验系统组成与原理 |
4.5.2 试验结果 |
4.6 本章小结 |
5 武器站反推滑模位置跟踪控制 |
5.1 引言 |
5.2 滑模变结构控制理论 |
5.2.1 基本概念 |
5.2.2 滑模控制律 |
5.2.3 稳定性理论 |
5.3 非线性反推控制理论 |
5.3.1 李雅普诺夫稳定性理论 |
5.3.2 严格反馈控制形式 |
5.3.3 反推控制原理 |
5.4 位置跟踪反推滑模控制 |
5.4.1 数学模型 |
5.4.2 反推滑模控制器的设计 |
5.4.3 基于上界估计的反推滑模控制器设计 |
5.5 仿真与试验 |
5.5.1 仿真分析 |
5.5.2 试验研究 |
5.6 本章小结 |
6 武器站抗干扰发射响应控制 |
6.1 引言 |
6.2 抗干扰控制策略 |
6.2.1 武器站系统建模 |
6.2.2 抗干扰控制器 |
6.2.3 抗干扰控制仿真 |
6.3 自适应鲁棒控制策略 |
6.3.1 武器站系统建模 |
6.3.2 自适应鲁棒控制器 |
6.3.3 自适应鲁棒控制仿真 |
6.4 响应控制射击试验 |
6.4.1 测试过程 |
6.4.2 测试结果 |
6.5 本章小结 |
7 结束语 |
7.1 全文总结 |
7.2 论文的主要创新点 |
7.3 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(10)基于Unity3D的虚拟仿真训练系统的设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与课题来源 |
1.1.1 虚拟仿真训练系统的研究背景 |
1.1.2 本文研究内容与课题的关系 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
1.4 本文结构安排 |
第二章 理论背景 |
2.1 WPF技术研究与分析 |
2.1.1 WPF简介 |
2.1.2 WPF组成结构 |
2.1.3 WPF的优势 |
2.1.4 使用理由 |
2.2 Flash技术研究与分析 |
2.2.1 Flash概述 |
2.2.2 Flash基本功能 |
2.2.3 Flash的优势 |
2.2.4 ActionScript脚本语言 |
2.3 Unity3D技术研究与分析 |
2.3.1 Unity3D简介 |
2.3.2 Unity3D技术特点 |
2.3.3 Unity3D技术的优势 |
2.4 本章小结 |
第三章 系统需求分析 |
3.1 系统概述 |
3.2 系统目标 |
3.3 系统框架设计 |
3.4 本章小结 |
第四章 系统总体设计 |
4.1 系统岗位设置 |
4.2 系统岗位功能模块设计 |
4.2.1 导调计算机功能设计 |
4.2.2 大屏功能模块设计 |
4.2.3 指挥岗位功能设计 |
4.2.4 操作岗位功能设计 |
4.3 系统界面设计 |
4.4 本章小结 |
第五章 系统的实现与运行效果 |
5.1 Flash技术的实现 |
5.2 Flash技术与WPF的融合 |
5.3 Unity3D技术的实现 |
5.3.1 场景模型的实现 |
5.3.2 场景环境效果的实现 |
5.3.3 虚拟场景交互效果的实现 |
5.4 Unity3D技术与WPF的融合 |
5.4.1 Unity3D虚拟场景嵌入WPF界面 |
5.4.2 WPF与Unity3D之间的通信 |
5.5 系统运行测试 |
5.6 系统运行的整体效果 |
5.7 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 本文工作总结 |
6.2 未来工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
四、火箭发射控制系统(论文参考文献)
- [1]防空火箭炮系统发射动力学研究[D]. 王雷. 南京理工大学, 2012(06)
- [2]一种面向安全关键软件的AADL模型组合验证方法[J]. 张博林,杨志斌,周勇,马燕燕,黄志球,薛垒. 计算机学报, 2020(11)
- [3]重型运载火箭自适应控制方法研究[D]. 张亮. 哈尔滨工业大学, 2019(02)
- [4]垂直起降可重复使用火箭返回制导与控制方法研究[D]. 吴荣. 哈尔滨工业大学, 2019(02)
- [5]全地形车载火箭武器发射动力学及行车振动研究[D]. 崔龙飞. 南京理工大学, 2014(07)
- [6]基于灰信息的运载火箭方案优选与研制费用估算模型研究[D]. 方世力. 南京航空航天大学, 2016(11)
- [7]美国卫星产业组织研究[D]. 李卓键. 吉林大学, 2019(02)
- [8]低温火箭自主故障诊断和发射控制[J]. 张青松,刘巧珍,王晓林,宋征宇. 计算机测量与控制, 2020(02)
- [9]轻型武器站跟踪瞄准与发射控制研究[D]. 马吴宁. 南京理工大学, 2016(06)
- [10]基于Unity3D的虚拟仿真训练系统的设计与实现[D]. 乔毛毛. 西安电子科技大学, 2014(04)