论文摘要：导弹气动力与直接侧向力复合控制方法研究

本论文旨在研究和探讨导弹气动力与直接侧向力的复合控制方法，实现导弹的气动舵面和直接侧向力两个执行机构的智能化协调工作，以提高导弹在高空、高速、大攻角等气动效益比较低的情况下的机动性能，有效地补偿气动舵面控制系统的非最小相位所造成的响应滞后，提高系统的响应速度。同时，应尽可能保证只有在大机动或气动效益不足时才使用直接侧向力，而在稳态或气动效益足够时仅使用气动舵面控制，以降低燃料消耗和导弹重量。本论文主要研究了三种方法，即基于进化计算，并与系数图相结合的方法、基于模糊推理的方法以及模糊自适应方法，并针对同一研究对象，分别进行了复合控制系统的设计。首先，基于进化计算策略，并利用系数图法确定初步参数，实现了导弹气动力与直接侧向力复合控制系统参数的多目标优化设计，实现气动力和直接侧向力的解耦控制；另外，设计了直接侧向力模糊推理系统，根据控制系统性能要求及直接力的使用原则和条件，自动生成直接力的控制量；最后，研究了基于模型参考模糊自适应控制的气动力和直接力控制分配方法，根据导弹自动驾驶仪生成的控制指令信号，对气动力和直接力控制权限进行自适应分配，并使得复合控制机构的动态特性等效于理想参考模型。在复合控制系统设计和研究的基础上，讨论了直接侧向力执行机构——反作用控制系统(Reaction Control System, RCS)的控制问题。