导弹制导控制原理 第2版PDF电子书下载

第一章 概述 1

1.1 导弹制导与控制的基本原理 1

1.2 导弹制导系统的一般组成 3

1.3 导弹的稳定控制系统 3

1.4 导弹制导系统的分类 6

1.5 制导系统的基本要求 10

1.6 几种典型的制导系统 12

思考题 17

第二章 导弹运动数学模型 18

2.1 导弹飞行的力学环境 18

2.1.1 空气动力 18

2.1.2 气动力矩 23

2.1.3 推力 34

2.1.4 重力 35

2.2 导弹运动方程组的建立 36

2.2.1 导弹运动的建模基础 36

2.2.2 常用坐标系及其变换 38

2.2.3 导弹运动方程组 46

2.2.4 导弹运动方程组的简化与分解 57

2.2.5 导弹的质心运动 61

2.2.6 过载 65

2.3 其他坐标系中的导弹运动方程 70

2.3.1 弹体坐标系中的导弹运动方程 70

2.3.2 地面坐标系中的导弹运动方程 72

2.4 方案飞行与方案弹道 74

2.4.1 铅垂平面内的方案飞行 75

2.4.2 水平面内的方案飞行 82

2.4.3 方案飞行应用实例 88

思考题 89

第三章 导引飞行与弹道 91

3.1 导引飞行综述 91

3.1.1 导引方法的分类 91

3.1.2 导引弹道的研究方法 91

3.1.3 自动瞄准的相对运动方程 91

3.1.4 导引弹道的求解 93

3.2 追踪法 94

3.2.1 弹道方程 94

3.2.2 直接命中目标的条件 95

3.2.3 导弹命中目标需要的飞行时间 95

3.2.4 导弹的法向过载 96

3.2.5 允许攻击区 97

3.3 平行接近法 100

3.3.1 直线弹道问题 100

3.3.2 导弹的法向过载 101

3.3.3 平行接近法的图解法弹道 101

3.4 比例导引法 102

3.4.1 比例导引法的相对运动方程组 102

3.4.2 弹道特性的讨论 103

3.4.3 比例系数K的选择 106

3.4.4 比例导引法的优缺点 107

3.4.5 修正比例导引法 107

3.5 三点法导引 108

3.5.1 雷达坐标系Oxryrzr 108

3.5.2 三点法导引关系式 108

3.5.3 运动学方程组 108

3.5.4 导弹转弯速率 110

3.5.5 攻击禁区 113

3.5.6 三点法的优缺点 114

3.6 前置量法 114

3.6.1 前置量法 114

3.6.2 半前置量法 116

3.7 导引飞行的发展 117

3.7.1 选择导引方法的基本原则 117

3.7.2 现代制导律 118

3.7.3 制导控制一体化 119

3.8 最优制导律 120

3.8.1 导弹运动状态方程 121

3.8.2 基于二次型的最优导引律 122

思考题 124

第四章 遥控制导 125

4.1 遥控制导系统概述 125

4.2 有线指令制导 126

4.3 无线电指令制导 127

4.3.1 无线电指令制导系统 127

4.3.2 导弹和目标的运动参数测量 131

4.3.3 无线电指令制导的观测跟踪设备 132

4.3.4 指令形成原理 139

4.3.5 指令传输 148

4.4 波束制导 152

4.4.1 雷达波束制导 152

4.4.2 雷达波束制导原理 154

思考题 158

第五章 无线电寻的制导 160

5.1 无线电寻的制导系统基本工作原理 160

5.1.1 无线电寻的制导系统的类型 160

5.1.2 寻的制导系统的基本工作原理 161

5.1.3 雷达导引头的功能 162

5.1.4 雷达导引头的一般组成 162

5.1.5 雷达导引头的测角方法 166

5.1.6 导引头伺服机构组成及工作原理 169

5.1.7 雷达导引头的基本要求 171

5.2 主动式无线电寻的制导系统 175

5.2.1 主动式雷达导引头信号波形 175

5.2.2 主动雷达导引头方案 176

5.2.3 主动雷达导引头发射系统 176

5.2.4 主动雷达导引头接收系统 178

5.2.5 主动雷达导引头信号处理 180

5.2.6 主动雷达导引头控制系统 184

5.3 半主动式无线电寻的制导系统 186

5.3.1 从“零频”上取出多普勒信号的连续波导引头 188

5.3.2 从副载频上取出多普勒信号的连续波导引头 190

5.3.3 准倒置连续波导引头 191

5.3.4 全倒置连续波导引头 191

5.4 被动式无线电寻的制导系统 194

5.4.1 反辐射导弹导引头 194

5.4.2 毫米波被动雷达导引头 196

5.5 数字式雷达导引头系统 199

5.5.1 单机系统和多机系统 199

5.5.2 数字式弹上控制系统 200

5.5.3 弹上计算机的特点 201

思考题 202

第六章 红外寻的制导 204

6.1 目标的红外辐射特性 204

6.1.1 红外线的基本性质 204

6.1.2 目标的红外线辐射特性 205

6.2 红外点源寻的制导系统 208

6.2.1 红外点源寻的制导的特点 208

6.2.2 红外点源导引头组成及其工作原理 209

6.2.3 红外点源导引头的光学系统 212

6.2.4 红外调制器及其工作原理 214

6.2.5 红外探测器 218

6.2.6 探测器制冷技术 219

6.2.7 信号处理电路 221

6.2.8 角跟踪系统 222

6.3 红外成像寻的制导系统 224

6.3.1 红外成像寻的制导系统的特点 224

6.3.2 红外成像导引头的组成及工作原理 225

6.3.3 红外成像寻的器 229

6.3.4 红外图像的视频信号处理 234

6.4 红外寻的制导系统性能描述 241

6.4.1 红外寻的制导系统作用距离 241

6.4.2 红外成像性能分析 243

思考题 245

第七章 惯性导航系统与卫星导航系统 246

7.1 惯性导航系统概述 246

7.2 平台式惯导系统 247

7.2.1 平台式惯导系统的组成及基本工作原理 247

7.2.2 惯导平台及其结构 249

7.2.3 平台式惯导系统的误差和初始对准 250

7.3 捷联式惯导系统 251

7.3.1 数学平台及捷联式惯性导航系统 251

7.3.2 捷联式惯性导航系统的误差和初始对准 254

7.3.3 捷联式惯导系统与平台式惯导系统的比较 256

7.4 国外卫星导航系统 257

7.4.1 GPS卫星导航系统 258

7.4.2 GLONASS卫星导航系统 275

7.4.3 欧洲的GALILEO卫星导航系统 278

7.5 北斗卫星导航系统 281

7.5.1 北斗卫星导航系统简介 281

7.5.2 北斗卫星导航试验系统（北斗-1） 281

7.5.3 北斗卫星导航系统（北斗-2） 285

7.6 天文导航系统 288

7.6.1 天文导航系统简介 289

7.6.2 天文导航系统的定位原理 290

7.6.3 天文导航系统的测姿原理 292

7.6.4 天文导航系统中星敏感器及其误差特性分析 294

7.7 组合导航原理 297

7.7.1 组合导航系统构成 297

7.7.2 组合导航系统的工作模式 298

7.7.3 组合导航系统状态量的估计方法 298

思考题 301

第八章 复合制导 302

8.1 复合制导基本原理 302

8.1.1 复合制导的提出 302

8.1.2 复合制导的分类 302

8.1.3 串联复合制导 303

8.1.4 并联复合制导 305

8.1.5 串并联复合制导 305

8.2 串联复合制导 306

8.2.1 串联复合制导的弹道交接 306

8.2.2 交接导引律 313

8.2.3 导引头的目标再截获 318

8.3 多模复合制导 323

8.3.1 单一模式寻的性能比较 323

8.3.2 多模寻的复合原则及其关键技术 324

8.3.3 双模导引头的结构及工作原理 325

8.3.4 多模复合制导的信息融合 329

思考题 337

第九章 导弹控制系统与控制方法 339

9.1 弹体环节特性 339

9.1.1 弹体环节的特点及研究方法 339

9.1.2 弹体环节的传递函数 341

9.2 导弹稳定控制系统 344

9.2.1 导弹稳定控制系统的功能组成与特点 344

9.2.2 稳定控制回路 352

9.2.3 舵系统 363

9.3 气动力控制 367

9.3.1 舵面配置形状 367

9.3.2 尾控制面 369

9.3.3 前控制面 371

9.3.4 旋转弹翼 371

9.3.5 气动力直角坐标控制与极坐标控制 372

9.4 推力矢量控制 375

9.4.1 推力矢量控制在战术导弹中的应用 375

9.4.2 推力矢量控制的实现方法 376

9.4.3 推力矢量控制系统的性能描述 378

9.5 直接力控制 379

9.5.1 直接力机构配置方法 380

9.5.2 直接力控制系统方案 382

9.6 导弹控制方法 384

9.6.1 经典控制方法面临的挑战 385

9.6.2 现代控制方法 385

思考题 388

参考文献 389