导弹导引和追踪 运动学 动力学和控制PDF电子书下载

引言 1

参考文献 3

第1章 术语和定义 4

1.1 导引过程的三个层次 4

1.1.1 定义 4

1.1.2 一个例子 5

1.1.3 本书所涉及的内容 5

1.2 有关术语 6

1.2.1 定义 6

1.2.2 示例 7

1.3 几何学与运动学 8

1.3.1 基本定义和符号 8

1.3.2 平面运动的运动学 9

参考文献 10

第2章 视线导引 11

2.1 背景和定义 11

2.2 相关历史 11

2.3 运动学 13

2.3.1 平面情况分析 13

2.3.2 平面情况示例 15

2.3.3 关于实际应用的说明 22

2.3.4 用三维向量描述的运动学 22

2.3.5 改进视线导引的运动学 26

2.4 导引律 28

2.4.1 时域法 29

2.4.2 经典控制法 31

2.4.3 最优控制法 33

2.5 视线导引的实现 34

2.5.1 视线指令导引与驾束导引的比较 34

2.5.2 跟踪与导引头 35

2.5.3 实际应用中的其他问题 37

参考文献 38

第3章 纯追踪 40

3.1 背景及定义 40

3.2 相关历史 40

3.3 运动学 42

3.3.1 平面情况，非机动目标 42

3.3.2 平面情况，机动目标 48

3.3.3 其他趣味平面追踪 50

3.3.4 前置纯追踪法 51

3.3.5 示例 57

3.4 纯追踪法导引律 58

3.4.1 速度追踪与位置追踪的比较 59

3.4.2 一种简单的速度追踪导引律 60

3.4.3 一种简单的位置追踪导引律 62

3.5 追踪导引的实现 62

参考文献 62

第4章 平行导引 65

4.1 背景及定义 65

4.2 平面交会运动学 65

4.2.1 非机动目标 66

4.2.2 机动目标 68

4.2.3 变速度 72

4.3 非平面交会 73

4.3.1 定义 73

4.3.2 三个特性 73

4.3.3 示例 74

4.4 平行导引的导引律 78

4.4.1 比例导引 78

4.4.2 一种无反馈导引律 78

4.5 平行导引相关规则 80

4.5.1 固定方位导引 80

4.5.2 固定投影线导引 82

参考文献 83

第5章 比例导引 85

5.1 背景及定义 85

5.2 相关历史 86

5.3 特殊情形下的运动学 87

5.3.1 两个特殊N值 87

5.3.2 静止目标，N为任意值 87

5.3.3 N＝2，非静止、非机动目标 88

5.4 比例导引法的运动学，近似法 89

5.4.1 真比例导引法 89

5.4.2 距离变化率在真比例导引中的应用 91

5.4.3 纯比例导引法 91

5.4.4 结论 94

5.5 比例导引法的运动学，精确法 96

5.5.1 真比例导引 96

5.5.2 纯比例导引 97

5.5.3 TPN与PPN的比较 98

5.6 三维向量空间下的PPN和TPN 98

5.6.1 定义及性质 98

5.6.2 示例 99

5.7 实现平行导引的其他导引律 102

5.7.1 理想比例导引 102

5.7.2 预估导引律 102

5.7.3 苏恩导引律 103

参考文献 104

第6章 比例导引的实现 107

6.1 背景 107

6.2 比例导引系统的结构 107

6.3 动态特性的影响 109

6.3.1 单时滞动态系统 109

6.3.2 双时滞动态系统 111

6.3.3 高阶动态系统 113

6.3.4 稳定性问题 113

6.3.5 结论 116

6.4 制导回路中的非线性影响 116

6.4.1 变化的导弹速度 117

6.4.2 横向加速度的饱和 119

6.4.3 导引头的饱和 120

6.4.4 雷达天线罩折射误差 124

6.4.5 导引头的不完全稳定性 128

6.5 噪声 129

6.5.1 角噪声 130

6.5.2 起伏噪声 130

6.5.3 目标机动 131

6.5.4 结论 131

6.5.5 备注 132

参考文献 132

第7章 比例导引的导引律 135

7.1 背景 135

7.2 偏置修正PN 135

7.2.1 扩展比例导引律 136

7.2.2 碰撞导引律 137

7.3 低视线角速率的导引律 139

7.3.1 偏置比例导引律 139

7.3.2 死区比例导引律 140

7.4 比例超前导引律 140

7.5 具有捷联导引头的制导武器 141

7.5.1 积分型比例导引律 141

7.5.2 动态超前导引律 142

7.6 混合导引律 143

7.6.1 混合导引：纯追踪和平行导引（或PN） 143

7.6.2 混合导引：视线导引律和其他导引律 144

7.6.3 中段导引和PN的结合 145

参考文献 145

第8章 现代导引律 147

8.1 背景 147

8.2 方法 147

8.3 OCG的原理及基本例子 148

8.3.1 导引和最优控制 148

8.3.2 机动目标的OCG 150

8.3.3 一阶动态系统的导引律 152

8.3.4 二阶动态系统的导引律 153

8.3.5 高阶动态系统的导引律 155

8.3.6 小结 156

8.4 OCG的一般求解方法 157

8.4.1 定义和问题描述 158

8.4.2 线性二次型问题 159

8.4.3 线性二次型问题的求解 159

8.4.4 两个例子 160

8.5 基于线性二次高斯理论的导引律 162

8.5.1 背景 162

8.5.2 线性二次高斯问题 163

8.6 OCG导引律的实现 165

8.6.1 加速度控制 165

8.6.2 动态控制 166

8.6.3 天线罩折射误差 167

8.6.4 剩余飞行时间估计 167

8.6.5 系统状态估计 167

8.7 与其他导引律的比较 169

8.7.1 OCG与PN 169

8.7.2 OCG和其他现代导引律 171

参考文献 171

附录A运动方程 175

A.1 概述 175

A.2 旋转坐标系 176

A.3 共面向量 177

A.4 示例 179

参考文献 181

附录B角变换 182

参考文献 184

附录C关于空气动力学的几个概念 185

C.1 侧滑转弯布局 185

C.2 倾斜转弯布局 186

C.3 攻角和侧滑角 187

C.4 注意 188

参考文献 189

附录D几个方程的推导 190

D.1 Kh平面图，2.3.2 节 190

D.2 式（2.21 ）的推导 191

D.3 式（3.8 ）和式（3.9 ）的证明 192

D.4 3.3.1 节（3）中的tf－等时线 193

D.5 DPP（3.3.4 节）的向量形式定义 194

D.6 式（4.11 ）的证明 194

D.7 不等式（4.13 ）的证明 195

D.8 式（4.15 ）的推导 195

D.9 式（4.34 ）和式（4.35 ）的推导 196

D.10 5.4.1 节的向量表示 197

D.11 等效噪声带宽 198

D.12 APN导引规律的向量形式 198

D.13 式（8.14 ）的推导 199

参考文献 199

符号和缩写列表 200