一种新型三维制导律设计的非线性方法  

A New 3D Guidance Law Based on Nonlinear Method

作　　者：彭双春[1] 潘亮[1] 韩大鹏[2] 孙未蒙[3] 沈林成[1] 

机构地区：[1]国防科学技术大学机电工程与自动化学院 [2]国防科学技术大学航天与材料工程学院 [3]中国人民解放军92854部队

出　　处：《航空学报》2010年第10期2018-2025,共8页Acta Aeronautica et Astronautica Sinica

基　　金：国家安全重大基础研究资助项目(6138101007)

摘　　要：结合微分几何和李群方法的优点,设计了一种非解耦的新型三维(3D)制导律。首先,基于微分几何理论,得到了导弹运动的微分几何描述方程,无需估计剩余飞行时间。然后,通过李群旋量描述,建立了视线方位角与视线角速率之间的联系。最后,在以上工作的基础上,利用李雅普诺夫稳定理论,针对导弹制导的无终端约束和有终端约束情况分别进行了相应制导律设计。该制导律不需要估算剩余飞行时间,并且能够满足终端角度约束的要求。仿真结果表明:所设计制导律能够适应于高速、大机动倾斜转弯(BTT)导弹精确制导。弹;三维制导律;微分几何控制;李群控制;This article proposes a non-decoupling three dimensional （3D） robust guidance law by combining the advantages of the differential geometry control and Lie-group control methods.First,a differential geometrical description equation is obtained based on differential geometry theory without the need to estimate the parameter of available time-to-go.Then,the relation between azimuth angle and its change rate is established through spinor description.Finally,corresponding to no ending constraints and ending constraints,guidance laws are designed respectively by using the Lyapunov stability theory,which can satisfy the restriction of ending constraints with no requirement for the estimation of time-to-go.Simulation results demonstrate that the proposed guidance law can be applied to the guidance of high-speed maneuvering bank-to-turn （BTT） missiles.

关 键 词：导弹 三维制导律 微分几何控制 李群控制 倾斜转弯 

分 类 号：V448[航空宇航科学与技术—飞行器设计]