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Guía restringida por el ángulo de impacto y la aceleración de maniobra terminal contra un objetivo en maniobra

Autores: Zhang, Wanqing; Chen, Wanchun; Yu, Wenbin

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2021

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Acceso abierto

Artículo científico
2021

Guía restringida por el ángulo de impacto y la aceleración de maniobra terminal contra un objetivo en maniobra


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Propuesto
Orientación
Restricciones
Aceleración
Objetivo
Soluciones

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 29

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Se propone una nueva ley de guía altamente restringida contra un objetivo en maniobra, satisfaciendo tanto las restricciones del ángulo de impacto como las de aceleración terminal. Aquí, la restricción del ángulo de impacto se aborda resolviendo un problema de guía óptima en el que la aceleración de maniobra del objetivo varía con el tiempo. Para abordar la restricción de aceleración terminal, se necesitan soluciones en forma cerrada de la nueva guía. Así, se presenta un nuevo sistema de compromiso basado en la guía que considera las maniobras del objetivo, eligiendo dos ángulos asociados con el vector de velocidad relativa y la línea de visión como variables de estado, y luego se linealiza el sistema utilizando suposiciones de ángulo pequeño, lo que da lugar a un sistema lineal de tiempo variable (LTV) especial que se puede resolver analíticamente mediante el método basado en la descomposición espectral. Para el caso general en el que la velocidad de cierre, que es la velocidad de aproximación del misil y el objetivo, se permite cambiar con el tiempo de manera arbitraria, las soluciones obtenidas son semi-analíticas. En particular, cuando la velocidad de cierre cambia linealmente con el tiempo, se derivan con éxito soluciones completamente en forma cerrada. Al analizar las soluciones generalizadas, se obtiene el dominio de estabilidad de los coeficientes de guía, en el cual la aceleración de maniobra del misil puede converger finalmente a cero. Aquí, la clave para investigar el dominio de estabilidad es encontrar los límites de algunos términos integrales complicados de las soluciones generalizadas utilizando hábilmente el teorema de compresión. Las ventajas de la guía propuesta se demuestran mediante la realización de simulaciones de trayectoria.

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