擺動噴管控制導彈魯棒飛行控制系統設計①

朱學平，祁 鵬，張曉峰，楊 軍

(1.西北工業大學航天學院，西安 710072;2.第二炮兵駐航天科技集團公司四院軍事代表室，西安 710025;3.中國兵器工業第203研究所，西安 710065)

0 引言

高速、大機動飛行器的迅速發展，對防空導彈飛行控制技術提出了更高要求。傳統氣動力控制的防空導彈很難滿足快速、大機動攔截、高精度命中的要求。推力矢量控制是一種通過控制主推力相對彈軸的偏轉產生改變導彈姿態所需力矩的控制技術。顯然，這種控制方法在低速、高空狀態下仍可產生很大的控制力矩。推力矢量控制具有氣動力控制不具備的優良特性。因此，在現代導彈設計中，特別是在垂直發射地空導彈、彈道導彈及大離軸發射空/空導彈設計中得到了廣泛應用。

擺動噴管通過改變沿軸向噴出的氣流方向，可獲得較大的俯仰/偏航力矩，同時推力損失小，這種良好的燃氣動力品質已受到防空導彈的青睞［1］。某防空導彈擬采用彈軸擺動噴管實施俯仰和偏航方向的控制，用于彈體垂直發射轉彎飛行和主動段飛行。由于防空導彈傳統的操縱機構是空氣舵/燃氣舵，對于擺動噴管的知識儲備非常少。因此，對于擺動噴管控制導彈，在飛行控制系統綜合時，必須充分考慮擺動噴管的控制偏差，設計出具有強魯棒性的飛行控制系統。

本文將參數空間方法和定量反饋理論(QFT)［2－3］應用到擺動噴管控制防空導彈飛行控制系統設計中，考慮擺動噴管的控制偏差，分析了飛行控制系統的魯棒性，取得了良好效果?！?br>