کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8057575 1520056 2018 16 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Hyperbolic tangent function weighted optimal intercept angle guidance law
ترجمه فارسی عنوان
عملگر مماسی هیپربولیک با توجه به مقیاس جهت هدایت زاویه مقیاس بهینه
کلمات کلیدی
عملکرد مماسی هیپربولیک، قانون هدایت مطلوب، زاویه عبور، سرعت متغیر زمان
ترجمه چکیده
در این مقاله، یک قانون جدید هدایت مطلوب با محدودیت های ترمینال در فاصله زوایای و زاویه تعویض برای یک موشک با سرعت متغیر زمان در برابر یک هدف مانور پیشنهاد شده است. قانون هدایت مطلوب پیشنهادی با حل یک مسئله کنترل بهینه مطلق مربع خطی به دست می آید. هزینه های زاویه ای مضاعف و غلط با استفاده از انواع عملکردهای مبهم هذلولی و هزینه انرژی با قدرت زمان بروز وزن می شود. قاعده برای تعیین یک پارامتر کلیدی در نوع تابع مماس هیپربولیک با استفاده از تئوری تمایز مرتبه دوم مورد مطالعه قرار گرفته و اعتبار آن با شبیه سازی عددی تایید شده است. با هدف اجرای آسان، یک راه حل تحلیلی از قانون هدایت مطلوب هدایت با استفاده از فرض سرعت ثابت در هنگام محاسبه انتگرال سرعت موشک از زمان جاری تا زمان نهایی به دست می آید. سهم قابل توجه این مقاله این است که برای اولین بار یک نوع از کارکردهای مبهم هیپربولیک توسعه یافته است و به عنوان ضریب وزن محدودیت در فاصله زوایای فاصله و زوایای ردگیری استفاده می شود. بنابراین، قانون هدایت مطلوب پیشنهاد شده می تواند فرمان شتاب را در فاز اولیه کاهش دهد و سرعت ترمینال موشک را افزایش دهد. شبیه سازی عددی غیر خطی به وضوح اثربخشی قانون پیشنهادی بهینه مطلوب را نشان می دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی هوافضا
پیش نمایش مقاله
عملگر مماسی هیپربولیک با توجه به مقیاس جهت هدایت زاویه مقیاس بهینه
چکیده انگلیسی
In this paper, a new optimal guidance law with terminal constraints on miss distance and intercept angle is proposed for a missile with time-varying velocity against a maneuvering target. The proposed optimal guidance law is obtained by solving a linear quadratic optimal control problem. Miss distance and intercept angle costs are weighted by variants of hyperbolic tangent function and energy cost is weighted by a power of time-to-go. The rule for determining a key parameter in the variant of hyperbolic tangent function is studied using the theory of second order differentiation, and its validity is verified by numerical simulation. In the purpose of easy implementation, an analytical solution of the proposed optimal guidance law is derived using assumption of constant velocity when calculating integral of missile's velocity from current time to final time. The significant contribution of this paper lies in that it is the first time a variant of hyperbolic tangent function is developed and employed as weighting coefficients of constraints on miss distance and intercept angle. Therefore, the proposed optimal guidance law can reduce acceleration command at the initial phase and increase missile's terminal velocity. Nonlinear numerical simulations clearly demonstrate effectiveness of the proposed optimal guidance law.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Aerospace Science and Technology - Volume 78, July 2018, Pages 604-619
نویسندگان
, , , , , ,