固定翼双旋弹修正组件滚转控制研究

张鑫，姚晓先

(北京理工大学 宇航学院，北京 100081)

现代战争对低成本、高精度和附带损伤小的制导弹药的需求，促进了简易常规制导弹药的发展. 常规弹药简易制导化常用的方法是将常规引信替换成修正引信[1-2]. 鸭式布局双旋弹[3]作为简易修正弹药的一种，其修正引信与弹体主体由轴承组连接，分别绕弹体纵轴低速和高速旋转，这样即为修正引信提供了合适的工作条件，又保持了弹体的动态稳定性.

双旋式的布局为修正弹的动力学和执行机构的设计带来了新的问题. Costello等[4]研究了双旋弹的弹丸线性化理论，并讨论了双旋弹的稳定性问题. 法德联合Saint-Louis研究所[5-7]对双旋弹的建模，稳定性和制导控制等问题进行了系统性研究. 许诺等[8]根据固定翼双旋弹的动力学模型，分析了双旋弹的角运动特性和稳定性；许诺等[9]又对双旋弹的非线性动力学进行了分叉特性分析，研究了系统参数对动力学分叉特性的影响. 程杰等[10]对双旋弹的电磁执行机构工况进行了研究，对鸭舵和轴承进行了动力学建模，并利用弹道参数对电磁执行机构的设计工况进行了验证；对双旋弹滚转通道特性进行研究，建立双旋通道的动力学模型，通过瞬态数值计算和动态风洞试验对模型参数进行了逆向估计，并进行飞行试验对模型预测结果进行了验证[11]. 殷婷婷等[12]利用一种数值仿真和试验测试相结合的方法，由双旋执行机构阶跃响应下的时域特性建立电……