戰術導彈自動駕駛儀設計與製導律分析 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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林德福 等 著

圖書標籤:

• 導彈製導
• 自動駕駛儀
• 戰術導彈
• 製導律
• 飛行控製
• 慣性導航
• 目標識彆
• 精確製導
• 現代控製理論
• 彈道優化

齣版社： 北京理工大學齣版社

ISBN：9787564059002

版次：1

商品編碼：11021144

包裝：平裝

叢書名： 十二五兵器科學與技術叢書

開本：16開

齣版時間：2012-04-01

頁數：170

正文語種：中文

內容簡介

《戰術導彈自動駕駛儀設計與製導律分析》同時參考國內外相關研究資料，對戰術導彈過載駕駛儀的設計方法及工程上常用的製導律的特性進行闡述。《戰術導彈自動駕駛儀設計與製導律分析》盡量避免復雜的控製理論與數學運算，推導過程刪繁就簡，結論錶述力求簡潔，以便工程技術人員既能理清結論的來龍去脈又能較快的將結論用於工程實踐。

目錄

第1章 緒論
1．1 製導係統
1．1．1 自尋的製導律概述
1．1．2 常用自尋的製導律
1．2 控製係統
1．2．1 自動駕駛儀概述
1．2．2 自動駕駛儀的種類
1．3 本書特色及章節安排

第2章 導彈控製係統建模與彈體特性分析
2．1 坐標係定義與彈體動力學基本方程
2．1．1 常用坐標係和角度定義
2．1．2 坐標係之間的轉換
2．1．3 彈體動力學基本方程
2．2 彈體控製模型的建立
2．2．1 舵偏角的定義
2．2．2 質心運動的控製方程
2．2．3 繞質心運動的控製方程
2．2．4 動力學係數的定義
2．2．5 STT控製綫性方程組
2．3 彈體運動的狀態空間錶示和傳遞函數錶示
2．3．1 彈體運動的狀態空間錶示
2．3．2 彈體運動的傳遞函數錶示
2．4 縱嚮控製特性分析
2．4．1 平衡攻角定義
2．4．2 靜穩定性和穩定性
2．4．3 尾舵控製和鴨舵控製特性分析
2．5 彈體開環特性分析
2．5．1 傳函特點分析
2．5．2 頻域特性分析
2．6 擴展閱讀

第3章 典型結構過載駕駛儀設計及分析
3．1 控製係統的性能指標選擇
3．1．1 矢量裕度與魯棒性能
3．1．2 高階係統的最優極點設計
3．1．3 駕駛儀開環截止頻率的選擇
3．1．4 駕駛儀的時域、頻域性能指標
3．2 狀態反饋和輸齣反饋
3．2．1 狀態反饋
3．2．2 輸齣反饋
3．2．3 SIMO係統狀態反饋的極點配置
3．2．4 SIMO係統輸齣反饋的極點配置
3．3 典型結構過載駕駛儀的極點配置設計
3．3．1 經典兩迴路駕駛儀極點配置設計
3．3．2 帶PI校正的兩迴路駕駛儀極點配置設計
3．3．3 經典三迴路駕駛儀極點配置設計
3．4 僞攻角反饋過載駕駛儀的極點配置設計
3．4．1 僞攻角反饋駕駛儀的提齣
3．4．2 僞攻角反饋三迴路駕駛儀極點配置設計
3．5 典型結構過載駕駛儀的解析設計方法
3．5．1 經典三迴路駕駛儀的解析設計方法
3．5．2 僞攻角反饋三迴路駕駛儀的解析設計方法
3．5．3 經典兩迴路駕駛儀的解析設計方法
3．6 典型結構過載駕駛儀性能分析
3．6．1 基於開環穿越頻率約束的設計結果比較
3．6．2 僞攻角反饋／經典三迴路駕駛儀性能分析與比較
3．7 不同結構駕駛儀對靜不穩定彈的穩定邊界分析
3．7．1 阻尼內迴路對靜不穩定彈的穩定下界分析
3．7．2 姿態角反情／僞攻角反饋的增穩迴路對靜不穩定彈的穩定下界分析
3．7．3 經典／僞攻角反饋三迴路過載駕駛儀對靜不穩定彈的穩定下界分析
3．7．4 經典兩迴路過載駕駛儀對靜不穩定彈的穩定下界分析
3．7．5 不同結構駕駛儀對靜不穩定彈的穩定上界分析
3．8 擴展閱讀

第4章 過載駕駛儀的LQR設計方法
4．1 綫性二次型最優控製問題
4．1．1 標準LQR問題
4．1．2 LQR問題的擴展--考慮Du項的LQR問題
4．1．3 LQR係統的魯棒性
4．1．4 最優跟蹤問題
4．2 兩迴路駕駛儀設計的擴展LQR設計
4．2．1 調節器與跟蹤問題
4．2．2 設計結果
4．3 三迴路駕駛儀設計的LQR設計
4．3．1 “懲罰”舵偏角速率--三迴路駕駛儀設計
4．3．2 三迴路駕駛儀設計
4．4 不同結構布局三迴路駕駛儀的魯棒性討論
4．4．1 可能的三迴路駕駛儀結構
4．4．2 不同結構三迴路駕駛儀的魯棒性討論
4．5 權矩陣選擇的討論
4．6 擴展閱讀

第5章 典型對地攻擊末製導律特性分析
5．1 不同製導律製導開環動力學分析與對比
5．1．1 彈體過載傳函與過載駕駛儀
5．1．2 不同製導律製導開環動力學分析
5．2 不考慮過載駕駛儀動力學的比例導引與速度追蹤性能對比
5．2．1 速度矢量駕駛儀簡化模型
5．2．2 無過載駕駛儀動力學的速度追蹤模型與比例導引模型對比
5．2．3 無過載駕駛儀動力學的速度追蹤與比例導引性能對比
5．3 初始方嚮誤差作用下的比例導引與速度追蹤脫靶量對比
5．3．1 速度矢量駕駛儀內外迴路快速性分析
5．3．2 初始方嚮誤差作用下的無量綱脫靶量對比
5．4 導引頭零位誤差作用下的比例導引和速度追蹤脫靶量對比
5．4．1 導引頭零位誤差作用下的比例導引和速度追蹤無量綱脫靶量對比
5．4．2 導引頭零位誤差作用下速度追蹤的改進措施
5．5 導引頭角噪聲作用下的比例導引與速度追蹤脫靶量對比
5．5．1 角噪聲對比例導引與速度追蹤無量綱脫靶量影響對比
5．5．2 角噪聲頻帶對比例導引和速度追蹤無量綱脫靶量影響對比
5．6 目標閃爍作用下的比例導引與速度追蹤脫靶量對比
5．6．1 目標閃爍的等效研究方法
5．6．2 同一時間比例尺下的脫靶量對比
5．7 比例導引與速度追蹤導引頭隔離度寄生迴路穩定性對比
5．7．1 隔離度寄生迴路的無量綱化
5．7．2 比例導引隔離度寄生迴路穩定性分析
5．7．3 速度追蹤隔離度寄生迴路穩定性分析
5．7．4 對地攻擊的比例導引與速度追蹤隔離度寄生迴路穩定性對比
5．8 不同製導律對硬件的要求
5．9 擴展閱讀

第6章 廣義最優末製導律
6．1 廣義最優增強型比例導引製導律研究
6．1．1 基於Time-to-go的廣義最優增強型比例導引推導
6．1．2 廣義最優增強型比例導引脫靶量解析研究
6．1．3 考慮製導動力學滯後的最優增強型比例導引製導律
6．2 廣義最優彈道成型製導律研究
6．2．1 基於Time-to-go的廣義最優彈道成型製導律推導
6．2．2 廣義最優彈道成型製導律加速度指令解析研究
6．2．3 考慮製導動力學滯後的彈道成型製導律
參考文獻

前言/序言

好的，這是一份關於一本名為《戰術導彈自動駕駛儀設計與製導律分析》的圖書的簡介，這份簡介將詳細介紹該書的內容，但不會包含與該書名稱直接相關的具體技術細節，而是側重於該領域的基礎知識、工程實踐和前沿應用。 --- 圖書名稱：戰術導彈自動駕駛儀設計與製導律分析 圖書簡介 本書深入探討瞭現代戰術導彈係統中自動駕駛儀（Autopilot）的設計原理、關鍵技術及其在不同製導策略下的性能錶現。全書內容涵蓋瞭從基礎的飛行器動力學理論到復雜的控製係統工程實現，旨在為讀者提供一個全麵、係統的知識框架，以理解和掌握高精度、高機動性導彈係統的核心技術。 第一部分：導彈飛行力學基礎與係統架構 本書的開篇部分奠定瞭紮實的理論基礎。首先，詳細闡述瞭戰術導彈在不同飛行階段（如助推段、中段巡航段和末段尋的段）所麵臨的空氣動力學特性。這包括對超音速、高超音速飛行器特有的氣動效應、控製麵效率以及氣動載荷的分析。重點介紹瞭彈體構型對穩定性和操縱性的影響。 隨後，深入剖析瞭自動駕駛儀在整個導彈係統中的核心地位與功能。自動駕駛儀不僅僅是姿態保持裝置，更是實現精確軌跡跟蹤和抗乾擾能力的關鍵執行單元。本部分詳細構建瞭導彈的數學模型，包括彈體運動學模型、動力學模型以及環境擾動模型，為後續的控製律設計提供瞭必要的數學工具。 第二部分：經典與現代控製理論在自動駕駛儀中的應用 本領域的核心在於控製理論的應用。本書係統梳理瞭適用於導彈自動駕駛儀的經典控製方法，如PID（比例-積分-微分）控製器的設計與調參，並探討瞭其在簡單飛行器姿態穩定中的應用及其局限性。 隨後，重點轉嚮現代控製理論。詳細講解瞭狀態空間法、最優控製理論（如LQR，綫性二次型調節器）在導彈自動駕駛儀設計中的應用。通過引入性能指標函數和狀態反饋機製，實現瞭對飛行姿態和軌跡跟蹤精度的優化。此外，對魯棒控製理論進行瞭深入探討，特彆是H-無窮（$mathcal{H}_{infty}$）控製方法，用以確保在模型不確定性和外部乾擾下的係統穩定性與性能。 第三部分：製導律的原理與設計實現 自動駕駛儀的有效性高度依賴於與之配閤的製導律。本書係統介紹瞭多種主流的戰術導彈製導律，並分析瞭它們在自動駕駛儀框架下的實現方式。 內容涵蓋瞭比例導航製導（PN）、擴展比例導航製導（EPN）等經典製導律的原理、優勢與劣勢。對於現代先進製導技術，本書詳細分析瞭基於綫性的、非綫性的以及自適應的製導策略。重點討論瞭如何將製導律計算齣的指令信號有效地轉化為自動駕駛儀可執行的控製輸入，即如何實現製導律與自動駕駛儀之間的信息交互與協同工作。 此外，本書還專門闢齣一章，探討瞭在麵對高機動目標或復雜電磁環境時，如何設計具有更強自適應能力的製導律，以確保在有限的控製資源下達成最優攔截效果。 第四部分：傳感器融閤與狀態估計技術 現代戰術導彈依賴於精確的狀態信息來執行控製指令。本部分聚焦於自動駕駛儀所需的核心感知技術。詳細介紹瞭慣性導航係統（INS）、全球定位係統（GPS/GNSS）以及磁力計、加速度計等傳感器的原理、誤差特性及其在導彈導航中的作用。 本書強調瞭傳感器數據融閤的重要性。通過介紹卡爾曼濾波（KF）及其擴展形式（EKF）和無跡卡爾曼濾波（UKF），闡述瞭如何有效地融閤來自不同傳感器的異構數據，以獲得高精度、高可靠性的導彈實時狀態估計（如位置、速度、姿態）。這種融閤技術是實現高精度製導與控製的前提。 第五部分：自動駕駛儀的工程實現與測試驗證 理論最終需要轉化為實際可用的工程産品。本部分側重於自動駕駛儀的硬件與軟件實現。討論瞭數字控製器的設計與實現，包括采樣率選擇、量化誤差的處理以及抗飽和限製器的設計。 在軟件架構方麵，本書介紹瞭嵌入式係統的實時性要求和飛行控製軟件的模塊化設計思想。 最後，本書詳細介紹瞭自動駕駛儀和製導律的測試與驗證方法。從地麵半實物仿真（Hardware-in-the-Loop, HIL）到飛行試驗，逐步推進的測試流程確保瞭係統在真實環境中的可靠性。重點分析瞭飛行試驗數據後處理、誤差分析及係統辨識技術在優化自動駕駛儀性能中的作用。 適用對象 本書內容深入且全麵，適閤航空航天工程、控製科學與工程、電子信息工程等相關專業的本科高年級學生、研究生，以及從事導彈、無人機等飛行器控製係統設計的科研人員和工程技術人員閱讀。通過學習本書，讀者將能夠掌握設計和分析高性能戰術導彈自動駕駛儀所需的理論基礎和工程實踐能力。

評分☆☆☆☆☆

這部書的封麵設計極具視覺衝擊力，深邃的藍色背景仿佛將人拉入瞭一個廣闊的夜空，點綴其間的白色綫條勾勒齣復雜的軌跡，讓人不禁聯想到精密計算和高速飛行。裝幀的質感也十分考究，硬殼精裝，拿在手裏沉甸甸的，透著一股專業與嚴謹的氣息。我尤其欣賞書名排版的選擇，粗體襯綫字體顯得既有曆史的厚重感，又不失現代科技的鋒利，讓人在翻閱之前就對其中蘊含的知識密度充滿瞭期待。從外在的包裝就能感受到作者和齣版社在細節上的精益求精，這不僅僅是一本技術手冊，更像是一件值得收藏的工藝品，讓人願意將其擺放在書架最顯眼的位置，時常摩挲，品味其設計帶來的專業氛圍。它的存在本身就是對“精密設計”的一種無聲詮釋。

評分☆☆☆☆☆

這本書的章節組織結構展現齣一種高度邏輯化的敘事方式，它似乎采取瞭一種由淺入深、步步遞進的教學策略。首先建立起基礎的導航和姿態估計框架，隨後引入核心的製導算法，最後纔深入到控製器優化和實際工程實現層麵的考量。這種結構安排非常有利於構建讀者的知識體係，確保讀者在接觸更高級概念之前，已經牢固掌握瞭前置的必要知識。它不僅僅是知識點的堆砌，更像是一條清晰的“學習路徑”指引，引導讀者係統性地掌握整個自動駕駛儀設計流程中的每一個關鍵環節，避免瞭知識學習中的碎片化和孤立感。整體閱讀下來，能感受到作者對如何高效傳授復雜知識的深刻理解。

評分☆☆☆☆☆

當我翻到插圖和圖錶部分時，發現排版布局的精心設計在提升閱讀體驗方麵起到瞭關鍵作用。圖錶的清晰度和信息密度達到瞭一個很高的水準，尤其是那些復雜的係統框圖和仿真結果麯綫，綫條銳利，坐標軸標注清晰明確，即便在較小的篇幅內也能準確傳達關鍵信息。我特彆留意到圖例的使用非常規範，色彩對比度處理得當，使得讀者可以輕鬆地區分不同控製律在特定條件下的響應差異。這錶明編者在內容組織上進行瞭大量的優化，充分考慮到瞭讀者在實際閱讀和工程應用中需要快速定位和對比數據的需求。好的圖錶勝過韆言萬語，而這本書的圖錶無疑是其價值的有力佐證。

評分☆☆☆☆☆

從語言風格上看，作者的筆觸是那種典型的、高度專業化的學術寫作風格，簡潔、精確、不帶任何多餘的抒情色彩。每一個句子似乎都經過瞭嚴格的推敲，力求用最少的文字錶達最豐富的技術內涵。這種風格的好處在於極大地提高瞭信息的傳遞效率，讀者可以專注於理解技術本身，而不會被冗餘的修飾性語言所乾擾。例如，在描述誤差修正機製時，措辭嚴謹到幾乎可以被直接翻譯成代碼注釋。對於需要將書中的理論應用於實際項目中的工程師來說，這種近乎“工程化”的語言風格是至關重要的，它保證瞭理論與實踐之間溝通的無縫銜接。

評分☆☆☆☆☆

這本書的理論深度顯然是為具有紮實數學和控製論基礎的讀者量身定做的。我嘗試快速瀏覽其中幾個章節的引言部分，發現其中對狀態空間模型、卡爾曼濾波的引入方式非常直接且不迴避復雜性，沒有采取過度簡化的處理，這對於追求真理的工程師來說無疑是福音。書中對於非綫性係統的處理方式，特彆是對復雜環境擾動下的魯棒性分析，展現瞭作者深厚的學術功底。它似乎更側重於展示從理論推導到實際建模的完整鏈條，而不是簡單地羅列公式。這種詳盡的數學證明過程，雖然對初學者構成瞭一道較高的門檻，但對於希望深入理解製導係統“為什麼有效”而非僅僅“如何使用”的專業人士來說，無疑是提供瞭最核心的知識支撐和最堅實的理論基石。

評分☆☆☆☆☆

不錯，好多東西現在都選擇京東

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內容很好

評分☆☆☆☆☆

很好，值得一看，對於瞭解基礎知識很不錯

評分☆☆☆☆☆

都是自己知道的書，五摺特惠，必須買啊！

評分☆☆☆☆☆

寫的不錯，就是有些小問題

評分☆☆☆☆☆

正版圖書值得信賴

評分☆☆☆☆☆

書非常好，適閤入門的人學習

評分☆☆☆☆☆

還可以，書很好

評分☆☆☆☆☆

送貨快，也給開瞭發票，不錯