使用冲压喷气发动机的导弹速度控制

使用冲压喷气发动机的导弹速度控制 1 .

引 ,

言 例如 : 、

对导弹必须加以速度控制

,

原因是多方面的 ,

—导弹飞行过程中

导弹必须以恒速飞行 ,

。

由于冲压发动机的推力依赖于高度 以保证最大射程 , 。

攻角和俯冲角 。

,

因此在

推力不是恒定的 , 。

所以必须对速度加以控制 ,

—性而要有较高的速度的要求

可以预先描述一个速度分布图

或在飞行末段

,

为提高导弹机动 。

此时

导弹的速度也必须遵循这一速度分布图 。

—讨论了使用冲压空气喷气发动机的导弹速度的控制问题本文 很强的非线性和可变参数 )使控制设计复杂化了 “ ” 。

位置控制系统中也可能包括速度控制

控制过程的某些特性 (如 ,

由冲压发动机引起的不良动态特性 , 。

尤其 。

是由燃气发生器严重的非最小相特性所引起的不良动态特性而且 ,

也使这个问题更加复杂化

还必须考虑取决于飞行参数的发动机的极限状态 ,

本文提出了一种双结构控制系统 “

它包括

:

小范围速度控制

”

,

;主要用于维持马赫数

“

大范围速度控制

”

,

主要用于大幅度速度变化 ,

。

究竟如何选择两种控制的工作制速度 。

以及如何选择非线性控制规律 ,

、

控制参数和极限状态

,

所有这一切都和飞行参数有着非常复杂的关系

这意味着只有借助数字计算机才能较好地控

2

.

数学模型 。

产生推力的发动机是使用固体燃料的冲压发动机燃气 ; .

固体燃料先作不充分燃烧 。

,

产生推进

然后这种燃气再在主燃烧室中充分燃烧

,

产生推力 ,

2 !

燃气发生器的数学模型 。

关 f这个问题的详细数学推导可见文献〔1〕这里只是概述一下其结论

理论上证明忽略不计 ,

,

燃气发生器中温度 T的变化可以 T

而且由于一个新的状态值的平衡时间也 也可视作一个常数 : 。

很小

,

所以温度

它的数值等 (l)

于进剂的燃烧温度推 T T :

T= T

、

燃气发生器的温度 燃烧温度 。

;

解 图 。

丫 燃气发生器简图

、:

【

这就大大简化了用于控制设计的燃气发生器的数学模型拟则使川了完整的数学模拟 一

但走对燃气发生器特性的计算机模 ,魂。

,

其中温度 T是个变量

。

l燃烧定律决定 r固

体推进药柱燃烧过程中产生的质量流量泞

一

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一

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