一种带有落角约束的飞行器制导方法

本发明涉及飞行器控制，尤其是涉及一种带有落角约束的飞行器制导方法。

背景技术：

1、对于多数飞行器，制导律的作用是产生合适的制导命令导引飞行器以零脱靶量击中目标。然而，对于有些飞行器，除了要求精准飞向目标外，还需要在命中时刻以一个特定角度攻击目标来增强毁伤效果。

2、例如，在攻击航空母舰等防御性较强的目标时，需要根据其甲板防御装甲的位置来选择薄弱部位进行攻击，这样可以有效摧毁其甲板下的核心设施，这就需要飞行器具备指定角度入射打击的能力。

3、再例如，在渡海登陆作战中，敌方的重要目标大量背对大陆，面向太平洋的反斜面洞库之中，这就要求飞行器有以大落角命中目标的能力。

4、现有的飞行器制导控制方法，难以实现大落角，或在大落角情况下抖振明显，精确度出现严重下降，抗过载能力差。

技术实现思路

1、针对上述现有技术中存在的问题，本发明提出了一种带有落角约束的飞行器制导方法。

2、为了实现上述目的，本发明提供的一种带有落角约束的飞行器制导方法，其采用基于落角约束的非奇异终端滑模面的过载指令，控制飞行器以期望落角进攻目标。

3、本发明的一种带有落角约束的飞行器制导方法所具有的有益效果包括：

4、(1)本发明提供的方法采用非奇异终端滑模面，削弱了传统滑模控制带来的高频抖振现象，提升了命中精度鲁棒性；

5、(2)本发明提供的方法能够使飞行器以期望落角命中目标，使其发挥最大效能；

6、(3)本发明提供的方法能够实时观测目标的机动情况，而且减少超调量。

技术特征：

1.一种带有落角约束的飞行器制导方法，其特征在于，采用基于落角约束的非奇异终端滑模面的过载指令，控制飞行器以期望落角进攻目标。

2.根据权利要求1所述的带有落角约束的飞行器制导方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的带有落角约束的飞行器制导方法，其特征在于，在步骤s101中，所述运动模型通过式一表示：

4.根据权利要求2或3所述的带有落角约束的飞行器制导方法，其特征在于，在步骤s102中，所述滑模面通过式三表示：

5.根据权利要求4所述的带有落角约束的飞行器制导方法，其特征在于，

6.根据权利要求4所述的带有落角约束的飞行器制导方法，其特征在于，在步骤s103中，所述趋近律通过式四表示：

7.根据权利要求6所述的带有落角约束的飞行器制导方法，其特征在于，在步骤s104中，所述飞行器的过载指令通过式五表示：

8.根据权利要求2所述的带有落角约束的飞行器制导方法，其特征在于，根据自适应有限时间扩张状态观测器观测出目标沿着弹目视线角方向的加速度的估计值。

9.根据权利要求8所述的带有落角约束的飞行器制导方法，其特征在于，所述自适应有限时间扩张状态观测器通过式六表示：

10.根据权利要求9所述的带有落角约束的飞行器制导方法，其特征在于，ρ1(t)、ρ2(t)、ρ3(t)和ρ4(t)通过下式表示：

技术总结
本发明公开了一种带有落角约束的飞行器制导方法。本发明所提供的方法采用基于落角约束的非奇异终端滑模面的过载指令，控制飞行器以期望落角进攻目标。本发明不仅能够对落角进行角度约束，同时能够抑制传统滑模控制带来的高频抖振现象。

技术研发人员：王伟,陈柏霖,王雨辰,刘佳琪,杨婧,朱泽军
受保护的技术使用者：北京理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11