自动化学院专题报告

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1、惯性控制技术及其在战斧导弹上的应用许天龙哈尔滨工程大学摘要：根据已研制成的战斧导弹的E行特点，分析其使川的惯性控制技术的原理；通过战斧导弹的结构特征，分析其自寻的系统的工作原理。关键词：惯性控制战斧导弹InertialControlTechnologyandApplicationinTomahawkMissilesAbstract:Accordingtotheflyingcharacteristicsofdevelopedtomahawkmissiles,analysistheuseoftheprincipleofinertialcon

2、troltechnology;throughthefeaturesoftomahawkmissile,analysisitsworkingprincipleofself-homingguidance.Keywords:Inertialcontrol;Tomahawkmissile当今时代，导弹的战斗力是衡量一个国家军事水平的重要指标Z-O导弹在战争屮的作用已经不只局限于摧毁战争目标，在和平年代里，大国对核威慑能力的要求不断增加，这也导致了战略导弹的地位与日俱增。正是因为如此，我们更要有居安思危的精神，为增强国防实力付出努力。所以导弹的研

3、究仍□是每一个军事大国的必要研究方向之一。一、战斧式巡航导弹概况战斧，英文名称为Tomahawk,原指美国土著印第安人使用的一种冷兵器。“战斧”巡航导弹则是美国现代高技术远程精确打击武器的代表。自从在1991年的海湾战争屮崭露头角以来，“战斧”巡航导弹在历次局部战争屮都扮演了不可或缺的重要角色，不仅名声大振，使世人耳熟能详，更成为美军对别国实施军事威慑和远程精确打击的中坚力量，成为美国推行强权政治的急先锋⑴。在1991年以来的多次局部战争屮，以战斧为代表的远程巡航导弹在现代高技术战争中使用广泛，仅战斧系列导弹就已实战使用了2000多枚。

4、性能优异、实战使用多、打击成功率高和作战效果好已成为巡航导弹的突出特点之一。在2011年3月19口开始的对利比亚军事行动中，联军动用了200多枚战斧导弹，打击利比亚政府军作战指挥控制中心、通信节点、机场、机库、防空导弹阵地及兵工厂等重耍目标。打击行动中战斧导弹展示岀的强大作战能力，使其再次成为世界关注的焦点。战术战斧导弹则是首次投入实战使用，引起军事装备研究人员的高度关注。战术战斧导弹作为战斧系列导弹中的最新型，具备了空屮待机和飞行中重新编程等全新功能，使巡航导弹作战样式发生了革命性的变化，并使其成为可适应信息化、网络化战场环境的巡航导

5、弹。技术先进、功能强大的导弹武器控制系统为战术战斧导弹全新能力的实现奠定了基础。在现代高技术战争中，各式远程精确打击武器已成为首选,但是精确打击武器的成本已成为无法冋避的问题。在2011年3月19日~31日,美国共发射了约217枚战斧导弹,花费超过3亿美元，其占此段时间对利比亚军事行动总开销的一半以上⑵。二、制导扌空制系统概念对于卡弹的研究「离不开对导弹的飞行的控制，其屮的惯性控制技术起着决定性作用。其中制导控制系统是导弹的核心和关键部分，在很大程度上决定着导弹的战术技术性能特别是制导精度。作为制导控制系统必须具备两方而的基本功能：第一

6、，买导弹飞向目标的整个过程中，不断的测量导弹的实际飞行弹道相对于理想飞行导弹之间的偏差，或者测量导弹与口标的相对位置及其偏差，按照一定制导规律，计算出导弹击屮口标所必需的控制指令，以便自动地控制导弹，修正偏差，准备飞向目标。这就是所谓的“制导”功能。第二，按照导引律所要求的控制指令，驱动伺服系统工作,操纵控制机构，产生控制力和力矩，改变导弹的飞行姿态和路线，保证导弹稳定地按照所需要的弹道飞行直至命中目标。这就是常说的“控制”功能。以此观点讲，导弹制导控制系统实质上是完成导弹“制导”和“控制”功能的硬件及软件的总称。三、制导扌空制系统特点

7、-导弹疵导赫IJ系釜区别于一般自动控制系统，具冇如下主要特点，必须在设计与制造中着重考虑：（1）导弹是一个高速并可机动的飞行器，为了对付目标，必须具有连测定口标状态的能力，并控制导弹按照一定的规律飞行，这样才能有效地命中目标。（2）导弹在使用空域内的飞行高度和飞行速度的变化范围很宽广，所以飞行屮它的运动参数和控制参数都会冇相当大幅度的改变，致使导弹动态特性发生很大变化。为了获得满意的导弹自动驾驶仪控制品质和导弹飞行性能，制导控制系统不能按一条特定弹道设计，必须有自适应能力。这样，会带来系统设计中的非线性、变参数和多输入多输出等难题。（3

8、）由于导弹战斗部威力冇一定限制，因此，制导控制系统的精度必须满足对目标命中精度的要求。（4）由于现代高技术战场越来越复杂，导弹作战面临着姚军的干扰环境,因此制导控制系统设计必须考虑各种随机干扰的影响，具备相