哈工大航概实验作业27

1、姓名:学号： 院系:27各种飞行器导航控制执行机构的定义、分类、特点、功能、主要技术性能，举例说明（如导弹舵机、空间飞行器反作用飞轮）制导系统制导系统由控制系统和引导系统构成，引导系统： 引导系统通过探测装置确定导弹相 对目标或发射点的位置形成引导指令送给控制系统 。由探测设备和导引指令形成装置 组成。控制系统：响应引导系统的引导指令信息，产生作用力，迫使导弹改变飞行轨迹。 使导弹沿要求的弹道飞行；或者稳定导弹的飞行由导弹姿态敏感元件、操纵面位置敏感元件、计算机、作动装置、操纵面和弹体组成。制导技术的种类按制导原理可分为：自主式制导系统遥控制导系统寻的制导系统复合制导系统自主式制导 不需要提供

2、目标的直接信息，也不需要弹体以外的设备配合， 而仅靠弹体自身装载的测量仪器测量地球的某些物理特征， 从而确定弹体的飞行 轨道，控制引导弹体命中目标。特点：自主式制导的弹体的飞行完全自主，因而不易受干扰。但由于制导程序是预先确定的，所以这种制导方式只适于攻击地面固定目标。自主式制导又分为相关制导和惯性制导两种。功用:大多数地地弹道导弹，如美国的“大力神”（Titan）、“民兵”洲际弹道导弹等都采用惯性制导。随着制导技术的发展，还可采用天文或地形地图匹配的方式来提高制导精度。大部分地（潜）地导弹采用自主式制导系统。_遥控制导系统由设在导弹以外的制导站导引和控制导弹飞行的制导系统 遥控制导系统可分为

3、有线指令制导 ，无线电指令制导和波束制导系统 .特点：遥控制导的优点是弹上设备简单，在一定射程范围内可获得较高的制导精度。缺 点是射程受跟踪测量系统作用距离的限制，制导精度随射程的增加而降低，并易 受干扰。随着导弹技术的发展，遥控制导一般可与其他制导方式组成复合制导。只有射程较近的战术导弹才采用全程遥控制导，通常还同时采用多种跟踪测量手 段，以提高导弹的战斗性能。测量和控制误差是影响遥控制导精度的主要因素。 因此，研制新型测量装置和应用现代控制理论设计制导系统，受到普遍重视。功用：遥控制导是最早被采用的制导系统，通常用于地（舰）空、空空、空地（舰）、 反坦克、反弹道导弹等各类导弹。其中以地空导

4、弹用得最多。如20世纪40年代德 国的莱茵女儿”，5年代苏联的SA-2和美国的 奈基-U”，70年代联邦德国和法国 的罗兰特”等。早期的地地导弹，也曾采用这种制导系统。寻的制导系统由弹上导引头感受目标辐射或反射的能量，自动跟踪目标并形成制导指令，导引和 控制导弹飞行的制导系统.它的特点是制导精度较高，但制导距离不能太远寻的 制导系统按感受目标信息的来源可分为 主动，半主动和被动寻的制导系统.由敏感器感受目标辐射或反射能量形成 制导指令，将运动物体导向目标的。寻的 制导系统多用于导弹上，所用的敏感器又称导引头。导引头所接受的辐射波可以 是无线电波、光波（红外线、激光）或声波。寻的制导系统分为三种

5、（见图寻的 制导系统工作原理）。主动式：发射机和接收机都装在导弹上。半主动式： 发射机装在地面、飞机或舰船上，向目标发出辐射波，导弹接收目标的反射波。 被动式：导弹上只装有接收机，接收目标的辐射能量。特点：半主动式雷达寻的制导系统虽然需要地面制导站，但是导弹上系统简单、重量轻、 成本低、作用距离大，仍比主动式雷达寻的制导系统应用广泛。主动式和半主动 式雷达寻的制导系统都容易被对方发现和干扰被动式以红外线寻的制导系统应 用较多，它的分辨率高、尺寸小、重量轻、可以避免地物杂波干扰，但容易被对 方施放红外线的干扰物迷惑，制导效果受气候影响也较大。在同一型号导弹上装 用两种不同类型的导引头，供不同条件

6、下选择或者同时发射装有不同类型导引头 的导弹，可以提高导弹在复杂干扰条件下的作战能力。功用：半主动式雷达寻的制导系统虽然需要地面制导站，但是导弹上系统简单、重量轻、成本低、作用距离大，仍比主动式雷达寻的制导系统应用广泛。复合制导系统在导弹飞行的初始段，中间段和末段，同时或先后采用两种以上制导方式的制导称为复合制导特点：这种制导可以增大制导距离，提高制导精度功用：纵复合在飞行器飞行的不同阶段采用不同的制导系统。如远程地地飞航式导弹在其弹道 的初段可采用波束制导系统，弹道中段水平飞行时可用地磁制导或天文制导，末段可以用寻的制导或图像匹配制导，以提高制导准确度。横复合多种制导系统在飞行器飞行过程中或

7、在弹道的某一段上同时并用。 如远程弹道式 导弹的主动段可采用惯性制导系统再加波束制导，飞航式导弹在其整个飞行过程 中可采用天文一惯性制导系统等。 但并用时总是以一种制导系统为主，以其余的 制导系统为辅。纵-横复合纵复合和横复合同时并用时称为纵-横复合。例如，“阿波罗”号飞船登月飞行 就采用了这种复合制导系统。飞船的助推火箭“土星”5号在进入围绕地球初始 轨道时用的是惯性制导系统，在飞向月球途中导航和制导信息不断从地面站发送 到飞船，作为飞船上计算机的输入数据和制导指令。与此同时，飞船上还采用天 文制导系统作为辅助制导系统。飞船的登月舱用惯性制导系统引导它在月球表面 降落，并在最后登月的过程中，

8、采用主动雷达寻的制导。登上月球之后，用登月 舱上的光学六分仪观测天体，使惯性系统在起飞前得以校准。登月舱用惯性制导 系统引导从月球上起飞，用主动雷达寻的制导系统导引，与指令舱对接，以完成 轨道会合操作。在返回地球的飞行中，导航、制导和控制工作过程与发射飞行时 的情况相同。举例：导弹舵机：控制导弹舵面或副翼偏转的舵机。按驱动能源的类型，可分为气压 式、液压式、电动式和电磁式；按输入、输出信号的关系，可分为线性式、继电式 和脉宽调制式；按伺服机构中动力与负载的关系，可分为自制式和非自制式。在空 空导弹中，近距型大多采用气压舵机；中距型大多采用液压舵机；属正常式气动布 局的,大多采用电动舵机。反作用飞轮:反作用飞轮作为卫星姿态控制系统的执行机构,具有控制精度高、燃料消耗少、使用灵活性大等特点。反作用飞轮利用加速或减速时产生的反作用 力矩控制卫星姿态其输出的反作用力矩中往往存在非理想电磁力矩，这些非理想电磁力矩对卫星姿态产生干扰，有必要从反作用飞轮的电机本体设计和控制角度 加以抑制。民兵洲际弹道导弹：导引系统：改良NS-20惯性平衡导引控制系统全长18. 263公尺直径167. 64公尺（最大）最大射程14816公里起飞重量35. 3吨弹头型号 W62/MK1式2或