Mejora del Alcance y la Precisión de Cohetes de Artillería Utilizando un Fuze de Corrección de Trayectoria con Canards Fijos
Autores: Raza, Ali; Wang, Hua
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Mejora del Alcance y la Precisión de Cohetes de Artillería Utilizando un Fuze de Corrección de Trayectoria con Canards Fijos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Trayectoria
Guía
Algoritmo de control
Cohete
Canards fijos
Alcance
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta un algoritmo de guía y control en dos fases para extender el alcance y mejorar la precisión del punto de impacto de un cohete de 122 mm utilizando un fusible de corrección de trayectoria con canards fijos. El algoritmo de guía consiste en una fase única de planeo y corrección de la trayectoria del cohete que se activa después del apogeo del vuelo. La fase de planeo opera en una configuración de bucle abierto donde se generan comandos de guía para aumentar el alcance del cohete. En contraste, la fase de corrección opera en una configuración de bucle cerrado donde se utiliza el método de Predicción del Punto de Impacto basado en la Teoría Lineal de Proyectiles Modificada como un canal de retroalimentación para corregir los errores de alcance y deriva. El fusible de corrección de trayectoria con canards fijos propuesto tiene una configuración de control de orientación de rollo de canal único simple y confiable. El modelo de trayectoria del cohete consiste en un modelo dinámico no lineal de 7 grados de libertad de una configuración de cohete de doble giro con un fusible de corrección de canards fijos montado en la nariz. Una simulación de Monte Carlo de las perturbaciones inerciales y del punto de lanzamiento del cohete muestra que el fusible de canards fijos con el algoritmo de guía propuesto puede duplicar el alcance del cohete sin cambiar la curva de empuje-tiempo del motor del cohete. Al mismo tiempo, la precisión del cohete también puede mejorarse más allá de los resultados de un cohete no guiado.
Descripción
Este documento presenta un algoritmo de guía y control en dos fases para extender el alcance y mejorar la precisión del punto de impacto de un cohete de 122 mm utilizando un fusible de corrección de trayectoria con canards fijos. El algoritmo de guía consiste en una fase única de planeo y corrección de la trayectoria del cohete que se activa después del apogeo del vuelo. La fase de planeo opera en una configuración de bucle abierto donde se generan comandos de guía para aumentar el alcance del cohete. En contraste, la fase de corrección opera en una configuración de bucle cerrado donde se utiliza el método de Predicción del Punto de Impacto basado en la Teoría Lineal de Proyectiles Modificada como un canal de retroalimentación para corregir los errores de alcance y deriva. El fusible de corrección de trayectoria con canards fijos propuesto tiene una configuración de control de orientación de rollo de canal único simple y confiable. El modelo de trayectoria del cohete consiste en un modelo dinámico no lineal de 7 grados de libertad de una configuración de cohete de doble giro con un fusible de corrección de canards fijos montado en la nariz. Una simulación de Monte Carlo de las perturbaciones inerciales y del punto de lanzamiento del cohete muestra que el fusible de canards fijos con el algoritmo de guía propuesto puede duplicar el alcance del cohete sin cambiar la curva de empuje-tiempo del motor del cohete. Al mismo tiempo, la precisión del cohete también puede mejorarse más allá de los resultados de un cohete no guiado.