路面激励对火箭炮行进间发射控制的影响研究

孙志群，李 强，袁 卫，曾正森，李世康

(1.中北大学 机电工程学院， 太原 030051； 2.重庆长安工业有限责任公司, 重庆 400000)

火箭炮是一种大面积杀伤武器，配合制导弹药，已经使行进间发射成为可能，提高行进间发生调炮精度成为重中之重。车载火箭炮的行进间发射大大提高了武器系统的作战效能，但在武器系统行进时，车体随着路面的起伏而振动，严重影响火箭炮的射击精度。行进间发射涉及地面力学、车辆动力学及发射动力学[1]，其各个学科的耦合对于火箭炮的调炮控制提出了更高的要求。目前对于调炮控制的研究较多，但主要侧重于控制方法的研究，文献[2-3]应用滑模控制和PID控制方式对火箭炮固定发射调炮控制进行研究，未考虑实际系统的动力学模型。事实上，火箭炮发射过程中，受到冲击载荷后整个系统发生振动，对于作动器的干扰不能忽略，行进间发射路面颠簸形成的干扰会对控制精度产生影响，随着防空武器精度要求的提高，这一差异逐渐凸显，不容忽视。

由于火箭炮行进间发射要求较高，目前对于火箭炮行进间发射的研究较少，但坦克行进间发射已有众多研究。金涛等[4]通过建立坦克多刚体模型，采用 PID(proportion integration differentiation) 控制对坦克火炮进行控制，说明了在坦克高速行驶时，PID控制依然能较好控制火炮。史力晨、陈宇等[5-6]通过状态方程法建立了坦克、火炮系统的振动模型，将系统的动力学响应看作了多刚体系统对地面不平度激励的响应问题，稳定器作用通过刚性系数体现，计算分析了坦克行进间火炮运动规律;但车载火箭炮系统重量较坦克轻，采用轮胎行进的方式对路面状况更为敏感，须对其行进间发射控制性能单独研究。……