再入飞行器滑翔段精确减速控制技术*

范世鹏 王 亮 贾静雅 李 伶 刘晓东

1.北京航天自动研究所，北京100854 2. 首都航天机械公司，北京 100076

为满足复杂的现代战争需求，再入飞行器必须满足多种终端约束条件。制导技术的内涵不仅仅停留在命中精度层面，还要将终端速度控制在指定的范围内，以创造良好的末端探测条件。例如，潘兴II弹头必须减小弹道末端的飞行速度，以免被严重的气动加热所产生的等离子体形成信号屏障，导致弹上雷达无法正常工作[1]。

气动减速是在制导指令中叠加额外的附加攻角，利用气动阻力进行减速，是工程上常用的一种有效方法。同时，产生的有界振荡指令在一定程度上可以提高导弹突防的能力[2]。连葆华等采用变结构控制方法，对速度进行控制[3]。但这种减速方法没有充分地利用弹上加速度信息，对速度的控制精度较差。

周荻等为实现导弹突防，将正弦指令作为参考输入，并推导得到一种滑模制导律，使导弹在机动突防后仍可以精准命中目标[4]。Xue等研究了再入飞行器的预测校正制导，实质上是通过全程的高度剖面实现对速度的控制，但该算法的计算量相对较大[5]。刘鹏云等以锥形减速满足火箭弹对终端速度的要求，但所设计虚拟目标的运动规律可能因火箭弹阻力特性而无法实现[6]。李强和陈思远等提出一种大气预估的方法，以正弦规律的侧向附加机动控制速度，同时以最优制导律保证落点和落角约束，但需要根据当前状态在线预测终端速度，会增加弹上计算量[7-8]。……