1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Luận án tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu hoàn thiện phương pháp dẫn từ xa theo hướng có lợi về năng lượng tên lửa trên cơ sở lý thuyết điều khiển hiện đại.

139 97 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Mục đích chính của đề tài luận án là ứng dụng lý thuyết điều khiển hiện đại và lý thuyết điều khiển tên lửa để tổng hợp thuật toán, tổng hợp cấu trúc bổ sung cho hệ lập lệnh đài ĐKTL. Thuật toán và cấu trúc bổ sung là hoàn toàn mới và tối ưu, có tác dụng nâng cao khả năng chiến thuật của tổ hợp là mở rộng VTD mà không cần can thiệp vào đạn TLPK có điều khiển.

1 LỜI CAM ĐOAN   Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tơi. Những   nội dung, số  liệu và kết quả  đã trình bày trong luận án là hồn tồn trung   thực và chưa có tác giả nào cơng bố trong bất cứ một cơng trình nào khác TÁC GIẢ LUẬN ÁN Nguyễn Thanh Tùng LỜI CẢM ƠN Tác giả xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành đến tập thể cán bộ hướng   dẫn, các thầy giáo:  GS­ TSKH Nguyễn Cơng Định PGS­TS Vũ Hỏa Tiễn đã giúp đỡ và khuyến khích tơi trong suốt thời gian thực hiện luận án Tác giả cũng xin chân thành cảm ơn các nhà khoa học, tập thể cán bộ  Bộ mơn Tên Lửa / Khoa Kỹ thuật điều khiển đã quan tâm đóng góp ý kiến  giúp tơi hồn thiện nội dung nghiên cứu Cuối cùng, tác giả xin cảm ơn gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã ln   động viên, khuyến khích giúp tơi có thêm nghị lực để  hồn thành nội dung   luận án MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ VIẾT TẮT 1. Chữ viết tắt 2D 2DGOC CGCN CV CV ­ 2D CV – 2DGOC ĐĐK ĐĐK ­ MT ĐKTƯ ĐKTX GTPT HTĐK HTĐKTL КДУ KHCN KHKT MT MTT NNVT PCĐ PPD ПС PSO PTTCĐK QĐĐ TCTL THTLPK TL TL ­ MT TLPK T/T VĐK VTD 2. Ký hiệu : Phương pháp 2 điểm từ xa : Phương pháp 2 điểm có tính tới góc tiếp cận : Chuyển giao cơng nghệ : Phương pháp cầu vồng : Cầu vồng – 2 điểm : Cầu vồng – 2 điểm góc : Đài điều khiển : Đài điều khiển – Mục tiêu : Điều khiển tối ưu : Điều khiển từ xa : Gia tốc pháp tuyến : Hệ thống điều khiển : Hệ thống điều khiển tên lửa : Phương pháp vi phân động hình học : Khoa học cơng nghệ : Khoa học kỹ thuật : Mục tiêu : Phương pháp 3 điểm cải tiến : Ngịi nổ vơ tuyến : Phần chiến đấu : Phương pháp dẫn : Phương pháp bắn đón nửa góc : Tối ưu quần thể : Phương tiện tiến cơng đường khơng : Quỹ đạo động : Phương pháp tiếp cận tỉ lệ : Tổ hợp tên lửa phịng khơng : Tên lửa : Tên lửa – Mục tiêu : Tên lửa phịng khơng : Phương pháp 3 điểm : Vịng điều khiển : Vùng tiêu diệt Kí hiệu rtl Vtl Wtl εtl εk θtl βtl Đơn vị [m] [m/s] [m/s2] [rad] [rad] [rad] [rad] [Kg/s] Ps [Kg/m2] [N.s/Kg] x C Ý nghĩa Cự ly từ đài điều khiển đến trọng tâm tên lửa Vận tốc tên lửa Gia tốc pháp tuyến của tên lửa Góc tà tên lửa Góc ngắm động của tên lửa Góc nghiêng quỹ đạo của tên lửa Góc phương vị tên lửa Tốc độ thay đổi nhiên liệu tương đối Khối lượng tương đối của tên lửa Tải trọng riêng trên cánh Hệ số dự trữ ổn định Xung lực riêng  Hệ số lực cản chính diện [1/57.3rad]     α β g Mật độ khơng khí [rad] Góc tấn cơng [rad] Góc trượt [m/s2] Gia tốc trọng trường ph Quá tải phát huy yc Quá tải yêu cầu η η rmt Vmt εmt θmt mt W mt P   tc V     t * Đạo hàm của hệ số lực nâng [Kg/m ] [m] [m/s] [rad] [rad] [m/s2] Cự ly từ đài điều khiển đến mục tiêu Vận tốc mục tiêu Góc tà mục tiêu Góc nghiêng quỹ đạo của mục tiêu Gia tốc pháp tuyến mục tiêu [m] Tham số đường bay của mục tiêu [m] Khoảng cách tương đối tên lửa – mục tiêu [m/s] Vận tốc tương đối tên lửa – mục tiêu [rad] Góc đường ngắm tên lửa – mục tiêu [rad/s] Tốc độ xoay đường ngắm [s] Thời điểm chuyển của PPD kết hợp DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ BẢNG BIỂU 1. Danh mục các hình vẽ 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 1.10 1.11 1.12 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 2.10 2.11 2.12 2.13 2.14 2.15 2.16 2.17 2.18 2.19 2.20 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 Cấu trúc của một hệ ĐKTX theo lệnh vơ tuyến Động hình học phương pháp dẫn từ xa Cấu trúc động học VĐK kín từ xa cho mặt phẳng thẳng đứng Đặc trưng hạn chế sai lệch thẳng F(h) Quỹ đạo TL, MT và đồ thị GTPT của các PPD “T/T”, “ПС” trong mặt phẳng đứng khi Vmt1  = 200m/s Đồ thị tọa độ góc TL, MT trong mặt phẳng đứng và đồ thị vận tốc TL theo thời gian khi   Vmt1 = 200m/s Quỹ đạo TL, MT và đồ thị GTPT của các PPD “T/T”, “ПС” trong mặt phẳng đứng khi Vmt2  = 350m/s Đồ thị tọa độ góc TL, MT trong mặt phẳng đứng và đồ thị vận tốc TL theo thời gian khi   Vmt2 = 350m/s Quỹ đạo TL, MT và đồ thị GTPT của các PPD “T/T”, “ПС” trong mặt phẳng đứng khi mục  tiêu cơ động một phía (nmt3 = 5g) Đồ thị tọa độ góc TL, MT trong mặt phẳng đứng và đồ thị vận tốc TL theo thời gian khi   mục tiêu cơ động một phía (nmt3 = 5g) Quỹ đạo TL, MT và đồ thị GTPT của các PPD “T/T”, “ПС” trong mặt phẳng đứng khi mục tiêu   cơ động kiểu “Con rắn” (nmt4 = 5g) Đồ thị tọa độ góc TL, MT trong mặt phẳng đứng và đồ thị vận tốc TL theo thời gian khi mục   tiêu cơ động kiểu “Con rắn” (nmt4 = 5g) Quỹ đạo động dẫn tên lửa theo phương pháp “Cầu vồng” Đồ thị quỹ đạo của tên lửa và mục tiêu trong mặt phẳng thẳng đứng Đồ thị GTPT (q tải) của tên lửa trong mặt phẳng thẳng đứng Đồ thị thay đổi góc tà tên lửa và mục tiêu Đồ thị hàm vận tốc tên lửa, mục tiêu theo thời gian Động hình học TL – MT trong mặt phẳng đứng Sơ đồ khối q trình dẫn tên lửa Quỹ đạo TL – MT trong mặt phẳng đứng Đồ thị quỹ đạo TL – MT trong mặt phẳng đứng Đồ thị GTPT TL – MT trong mặt phẳng đứng Đồ thị tọa độ góc TL – MT trong mặt phẳng đứng Đồ thị vận tốc TL – MT theo thời gian Đồ thị quỹ đạo TL – MT trong mặt phẳng đứng Đồ thị GTPT TL – MT trong mặt phẳng đứng Đồ thị tọa độ góc TL – MT trong mặt phẳng đứng Đồ thị vận tốc TL – MT theo thời gian Đồ thị quỹ đạo TL – MT trong mặt phẳng đứng Đồ thị GTPT TL – MT trong mặt phẳng đứng Đồ thị tọa độ góc TL – MT trong mặt phẳng đứng Đồ thị vận tốc TL – MT theo thời gian Q trình cập nhật vị trí của mỗi cá thể trong quần thể Lưu đồ thuật tốn PSO Đặc tính hội tụ của thuật tốn PSO Thuật tốn PSO kết nối với PPD kết hợp Đồ  thị  quỹ  đạo TL – MT trong mặt phẳng đứng của PPD “CV­2D” với điểm chuyển  khơng tối ưu Đồ thị quỹ đạo TL – MT trong mặt phẳng đứng của PPD “CV­2DGOC” với điểm chuyển   khơng tối ưu Đồ thị quỹ đạo TL – MT trong mặt phẳng đứng khi mục tiêu cơ động một phía Đồ thị gia tốc pháp tuyến TL – MT theo thời gian 14 18 24 25 27 28 28 29 29 30 31 31 39 42 43 43 43 48 49 55 59 59 59 60 60 61 61 61 62 62 63 63 68 72 74 77 85 85 88 88 88 89 89 89 94 95 98 99 100 101 106 109 109 4.10 Đồ thị vận tốc TL – MT theo thời gian Đồ thị quỹ đạo TL – MT trong mặt phẳng đứng khi mục tiêu cơ động dạng “Con rắn” Đồ thị gia tốc pháp tuyến TL – MT theo thời gian Đồ thị vận tốc TL – MT theo thời gian Sơ đồ khối hệ thống ĐKTX theo các PPD khác nhau Hình dạng VTD của tổ hợp TLPK trong mặt phẳng: a)ε; b)β Những yếu tố ảnh hưởng tới giới hạn dưới VTD Đặc tính thay đổi của q tải phát huy theo quỹ đạo dẫn Đồ thị vận tốc tên lửa theo thời gian Các lực tác động lên tên lửa khi bay Lưu đồ thuật tốn xác định VTD Quỹ đạo tên lửa theo PPD “ПС” tới giới hạn xa của VTD trong mặt phẳng đứng Quỹ đạo tên lửa theo PPD “CV­2DGOC” tới giới hạn xa của VTD trong mặt phẳng đứng Hình chiếu VTD trong mặt phẳng đứng theo PPD “ПС” và “CV­2DGOC” 4.11 Hình chiếu VTD trong mặt phẳng ngang theo PPD “ПС” và “CV­2DGOC” 110 3.9 3.10 3.11 3.12 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 110 2. Danh mục các bảng biểu 1.1 1.2 2.1 2.2 2.3 2.4 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 3.10 Bảng tham số của tên lửa và các khâu trong VĐK kín Bảng các tham số đặc trưng của TL tại điểm gặp theo các PPD Bảng các phương án mục tiêu dùng cho khảo sát Bảng tham số của hệ thống và tên lửa tại điểm gặp Bảng các phương án mục tiêu dùng cho khảo sát Bảng tham số tên lửa và VĐK kín tại điểm gặp theo PPD kết hợp Bảng các phương án mục tiêu dùng cho khảo sát Bảng thời điểm chuyển tối ưu với mục tiêu PA1 Bảng thời điểm chuyển tối ưu với mục tiêu PA2 Bảng thời điểm chuyển tối ưu với mục tiêu PA3 Bảng thời điểm chuyển tối ưu với mục tiêu PA4 Bảng thời điểm chuyển của 2 PPD kết hợp Bảng tham số tên lửa tại điểm gặp theo PPD “CV­2D” Bảng tham số tên lửa tại điểm gặp theo PPD “CV­2DGOC” Bảng tham số tại điểm gặp Bảng tham số tên lửa tại điểm gặp khi tcđ = var., Δt = var 26 32 42 44 58 63 79 79 80 81 82 83 84 84 90 91 MỞ ĐẦU I. Đặt vấn đề nghiên cứu Trong những năm đầu thế kỷ 21 ta chứng kiến sự phát triển mạnh mẽ  của KHCN thế giới, cùng với nó là những phát triển vượt bậc về khả năng   chiến   –   kỹ   thuật       loại   phương   tiện   tiến   công   đường   không  (PTTCĐK) với nhiều chủng loại và tính năng vượt bậc. Đối phó với các  PTTCĐK hiện đại, những tiến bộ  mới nhất của KHCN cũng đã được ứng  dụng sâu rộng để phát triển các loại tổ hợp tên lửa phịng khơng (TLPK) thế  hệ mới với nhiều tính năng ưu việt như các tổ hợp PAC­2, THAAD của Mỹ,  Spyder của Israel, C300, C400 và C500 của Nga Trong hàng loạt cuộc chiến tranh gần đây do Mỹ  và đồng minh tiến   hành như: Afganistan năm 1986; Kơ­sơ­vơ năm 1999; Irắc năm 2003; Syria   năm 2014  đã sử  dụng chiến thuật tấn cơng phủ  đầu bằng các loại vũ khí  tiến cơng đường khơng hiện đại như tên lửa Tomahawk, máy bay ném bom   chiến   lược   tàng   hình   F­117A,     máy   bay   chiến   đấu   F­14,   F­15,   F­16   Trong cuộc chiến tranh Lybia, liên qn Anh­Pháp­Mỹ  sử  dụng các loại  máy bay hiện đại như máy bay ném bom tàng hình B2­Spirit, máy bay chiến  đấu F­15, F16 (Mỹ), máy bay Tornado­G4, Typhoon được trang bị  các tên   lửa hành trình Storm Shadow (Anh), cịn Pháp sử  dụng máy bay chiến đấu   thế hệ mới Dassault Rafale, Mirage­2000 … Một số tính năng chung của các loại vũ khí này là : ­ Có diện tích phản xạ hiệu dụng nhỏ dưới 1m2 (F22, F35, B2,…) ­ Có độ cao hoạt động thay đổi lớn từ 0.1km đến 20km ­ Có khả năng cơ động cao, khả năng chịu q tải lớn tới 10g.  ­ Dải vận tốc thay đổi từ 100m/s đến 1000m/s Các chiến thuật sử  dụng PTTCĐK thường được sử  dụng trong các  cuộc chiến tranh hiện nay là: ­ Tiến công từ  nhiều hướng với số  lượng và cường độ  lớn, đa dạng   chủng loại vũ khí. Trong đó máy bay cường kích ném bom và tên  lửa hành trình đóng vai trị chủ yếu ­ Tấn cơng mục tiêu từ cự ly xa, trên nhiều độ cao khác nhau Trong điều kiện đó, các hệ  thống tên lửa phịng khơng (TLPK) cũ có  trong trang bị  của quân đội ta như  tổ  hợp C­75M, C­125M sẽ  không phát  huy được hiệu quả  do một số  hạn chế. Để  nâng cao hiệu quả  chiến đấu   đối với những hệ  thống điều khiển tên lửa (ĐKTL) thế  hệ  cũ có thể  cải  tiến theo những hướng sau: 1. Tăng khối  lượng phần chiến  đấu của  đạn tên lửa phịng khơng  (TLPK) có điều khiển để tăng xác xuất tiêu diệt mục tiêu 2. Nâng cao khả  năng cơ  động của tên lửa bằng cách bổ  sung cho tên   lửa phương pháp tạo lực và mơmen điều khiển mới như phương pháp điều  khiển gaz­động [7]. Theo đó, khả năng tác động nhanh và q tải pháp tuyến   tăng đáng kể 3. Tăng khả  năng xử  lý thơng tin điều khiển, tăng số  lượng các kênh   quan sát ­ điều khiển, tăng khả  năng phát hiện, khả  năng chống nhiễu, độ  chính xác dẫn tên lửa, khả năng chiến đấu liên tục của tổ hợp… 4. Tối ưu hóa quỹ đạo bay của tên lửa để tận dụng động năng bay thụ  động, mở  rộng vùng tiêu diệt (VTD) cho các tổ  hợp TLPK bằng cách lựa  chọn và xây dựng những phương pháp dẫn (PPD) mới [4,5].  Đối với hai hướng cải tiến đầu tiên, để tăng hiệu quả  chiến đấu cho   tổ  hợp TLPK ta cần can thiệp vào đạn tên lửa và những vấn đề  này nội  dung nghiên cứu của luận án sẽ khơng đề cập 10 Việc tăng số lượng các kênh quan sát ­ điều khiển, tăng khả năng phát  hiện mục tiêu có diện tích phản xạ  hiệu dụng nhỏ ở cự ly xa và tăng khả  năng chống nhiễu bằng cách sử dụng Anten mạng pha và phương pháp xử  lý tín hiệu số  đã được nhiều tác giả, các cơng trình nghiên cứu trong và  ngồi nước đề cập đến, được cơng bố trong nhiều tài liệu Hướng thứ 4 cịn lại là hướng đề tài luận án lựa chọn bởi nhiều lý do,   trong đó lý do chính là hướng cải tiến này hồn tồn khơng u cầu phải   can   thiệp   vào     đạn,   mức   độ   can   thiệp   vào   đài   điều   khiển   tên   lửa   (ĐKTL) là tối thiểu. Do đó hướng này khả thi hơn cả trong điều kiện nước   ta II. Phân tích và luận chứng về vấn đề nghiên cứu 1. Tổng quan về tình hình nghiên cứu trên thế giới:  Nếu xem xét theo trình tự những PPD do nước ngồi nghiên cứu đã có  ứng dụng, hay những PPD có khả  năng  ứng dụng và đang trong giai đoạn  tìm kiếm ứng dụng thì có thể nhìn thấy bức tranh sau: Những PPD đã có ứng dụng trong các tổ hợp TLPK như: phương pháp  ba điểm “T/T”; bắn đón nửa góc “ПС”; “K”; “Quỹ đạo chuẩn”; , mỗi PPD  có một số   ưu điểm khác nhau, được tối  ưu theo những chỉ  tiêu nhất định  như: khả  năng chống nhiễu tạp tích cực (“T/T”); khả  năng tiêu diệt mục   tiêu cơ  động (“ПС”); khả  năng tiêu diệt mục tiêu bay thấp, mục tiêu mặt  đất, mặt nước (“K”); khả năng duy trì động năng (“Quỹ  đạo chuẩn”); khả  năng tăng độ chính xác;   Cũng dễ nhận thấy rằng, hầu hết các PPD đã có  ứng dụng trong thực tế, khơng có một phương pháp nào đồng thời có thể  đáp ứng tất cả các chỉ tiêu hay tối ưu được tất cả các tiêu chuẩn, đảm bảo   hiệu quả cao đối với mọi đối tượng mục tiêu [58, 61, 63, 76, 78,  ] Trong những nghiên cứu về  PPD từ xa trên thế  giới từ  trước tới nay,   125 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận chung Trước khi đưa ra kết luận chung cho cơng trình, tác giả  của luận án  muốn nhấn mạnh về mục đích, ý nghĩa của đề tài đã lựa chọn, đó là: Mục đích  ứng dụng lý thuyết điều khiển hiện đại và lý thuyết điều  khiển tên lửa để  tổng hợp một thuật tốn dẫn mới, bổ  sung cho hệ  lập   lệnh đài ĐKTL từ  xa. Thuật tốn và cấu trúc bổ  sung mang những yếu tố  mới, tối ưu có tác dụng nâng cao khả năng chiến thuật của tổ hợp TLPK là   sự mở rộng VTD mà khơng cần can thiệp vào đạn TLPK có điều khiển Ý nghĩa thực tế của luận án thể hiện ở khả năng ứng dụng thuật tốn  dẫn mới vào thực tế  cải tiến hoặc thiết kế  mới  đài điều khiển TLPK.  Thuật tốn dẫn mới khơng địi hỏi thay đổi về cấu trúc của hệ lập lệnh mà   u cầu bổ  sung thuật tốn dưới dạng phần mềm trên vi xử  lý hoặc  máy tính số  chun dụng. Thuật tốn dẫn mới có thể  sử  dụng cùng với  những thuật tốn cũ (ví dụ  T/T; ПС) phụ  thuộc vào sự  lựa chọn của trắc   thủ Ý nghĩa khoa học của luận án là đã có một phương pháp tiếp cận mới  trong nghiên cứu phát triển các PPD đối với TLPK trên cơ sở của lý thuyết   phân tích hệ thống và lý thuyết điều khiển tối ưu Kết quả  cuối cùng hay những kết quả  trung gian của luận án có ý  nghĩa thực tiễn bởi khả năng hiện thực hóa cao, có thể áp dụng cho những   để tài và dự án cải tiến vũ khí trang bị TLPK Theo cách đặt vấn đề nghiên cứu và xác định bốn bài tốn cần giải ở  cuối chương 1, luận án đã lần lượt giải quyết những vấn đề sau: Đã tập trung phân tích, biện luận và đánh giá về các PPD truyền thống  được thực tế hóa trong những tổ hợp TLPK cụ thể. Những đánh giá về ưu,   126 nhược điểm của từng PPD truyền thống cho phép đưa ra nhận định về khả  năng mở  rộng VTD của tổ hợp bằng cách tối  ưu hóa quỹ  đạo tên lửa mà  khơng cần can thiệp vào các hệ thống trên khoang tên lửa, tức là bằng PPD  mới. Tiêu chí mà PPD mới cần đáp  ứng là duy trì đủ  động năng (vận tốc)   và sai số dẫn ở giai đoạn tên lửa bay thụ động Đã tập trung giải quyết hai bài tốn, đó là phân tích, biện luận và lựa  chọn PPD có quỹ  đạo dạng đạo đạo   giai đoạn cuối và có độ  chính xác  cao để làm cơ sở tổng hợp được một PPD mới dạng kết hợp.  Bắt đầu từ  ĐHH của PPD cầu vồng “CV” [8] đáp  ứng được tiêu chí  thứ  nhất là tạo cho tên lửa một thế  năng ban đầu cao để  chuyển thành   động năng   giai đoạn bay thụ  động. Tiếp đến là ngun lý hình thành và  mơ hình tốn học của PPD tối  ưu 2 điểm từ  xa (PPD “2D” và “2DGOC”,   [9]) đáp ứng tiêu chí thứ hai là duy trì độ chính xác dẫn trong mọi điều kiện  mục tiêu (cơ  động hay khơng cơ  động). Phương án kết hợp hai PPD riêng  thành một PPD mới đã được lựa chọn làm cơ  sở  cho việc tổng hợp PPD   “CV­2DGOC”. Tuy nhiên sự  kết hợp chỉ  thành cơng khi thuật tốn dẫn tự  động xác định được thời điểm chuyển tối  ưu từ  phương pháp “CV” sang  “2D” hay “2DGOC”. Tiêu chuẩn tối ưu được lấy theo hai tiêu chí: vận tốc   và sai số ở giai đoạn bay thụ động của tên lửa Đã ứng dụng thành cơng thuật tốn tối ưu quần thể (PSO) để tìm thời   điểm chuyển tối  ưu cho PPD kết hợp và mơ phỏng khảo sát, đánh giá và  lựa chọn một trong hai PPD kết hợp “CV­2D” và “CV­2DGOC” theo tiêu  chí mở  rộng VTD và duy trì độ  chính xác dẫn. Từ  những phương án mục  tiêu khác nhau đặc trưng về cự ly ban đầu, tốc độ  bay, độ  cao và các dạng   động, bằng các kết quả  khảo sát, đã chứng minh được những vấn đề  về: tính hội tụ  cao (bảng 3.2÷3.6 và các nhận xét 3.1÷3.4) của thuật tốn  127 PSO tìm điểm chuyển tối ưu (t*) cho tên lửa; ưu, nhược điểm của hai PPD  kết hợp là “CV­2D” và “CV­2DGOC” theo các tham số  tên lửa tại điểm   gặp TL­MT (bảng 3.7÷3.10) và các nhận xét 3.5÷3.8; khả năng áp dụng của  hai PPD kết hợp theo hai tiêu chí. Kết luận quan trọng sau nghiên cứu nội  dung này là sự lựa chọn PPD kết hợp “CV­2DGOC” cho mục đích mở rộng   VTD Đã xây dựng được một phương pháp xác định các đặc trưng cơ  bản  của VTD theo thực nghiệm mơ phỏng. Qua đó đã đánh giá được mức độ mở  rộng VTD của tổ  hợp TLPK khi sử  dụng PPD “CV­2DGOC” đã lựa chọn.  Mức độ mở rộng VTD là 1,5, định lượng khi so sánh với VTD của PPD “ ПС”  truyền thống. Đó là những con số  rất có ý nghĩa đối với vấn đề  lựa chọn  hướng cải tiến những tổ hợp TLPK cũ hay trong thiết kế mới Nội dung luận án đã khép lại bằng những kết quả  lý thuyết và mơ  phỏng chứng minh nghiệm của bốn bài tốn đặt ra ban đầu Những đóng góp khoa học mới Từ kết quả nghiên cứu của đề tài luận án, có thể xác định được những  đóng góp mới về khoa học sau đây: a)  Đã tổng hợp thành cơng PPD kết hợp “CV­2DGOC” tối  ưu trên cơ  sở  mơ hình của hai PPD “CV” và “2DGOC”. PPD kết hợp mới có  tác dụng mở rộng VTD cho tổ hợp TLPK điều khiển từ xa; b) Đã ứng dụng thành cơng thuật tốn tối ưu quần thể (PSO) để tổng  hợp phương pháp tìm thời điểm chuyển tối  ưu cho PPD kết hợp   mới. Tính tối ưu và hội tụ của thời điểm chuyển giai đoạn PPD kết   hợp mới đã được kiểm chứng bằng mơ phỏng và thống kê; c) Đã xây dựng được phương pháp xác định các đặc trưng giới hạn xa  của VTD tổ  hợp TLPK trên cơ  sở  mơ hình và cấu trúc đầy đủ  của  128 VĐK  kín từ   xa cho  TLPK có   ứng dụng  PPD  kết hợp  mới  “CV­ 2DGOC” Khuyến nghị Do những giới hạn về  dung lượng, phạm vi  nghiên cứu và thời gian  làm luận án, tác giả chưa có điều kiện kiểm chứng những kết quả nghiên  cứu trong thực tế, trên trang bị  cụ  thể. Làm được như  vậy thì giá trị  của  những kết quả nghiên cứu sẽ cao hơn nhiều Chính vì vậy mong muốn của NCS là được tiếp tục phát triển kết quả  nghiên cứu của đề tài vào thực tế trong tương lai, Những kết quả mà đề tài  luận án đã đạt được, nhất là những kết quả  mới, có tác dụng thiết thực   trong những định hướng nghiên cứu thuộc lĩnh vực điều khiển tên lửa nói  chung và xây dựng các hệ lập lệnh đài ĐKTL nói riêng Luận án có thể  được dùng làm tư  liệu để  bổ  sung cho một số  giáo  trình tài liệu đào tạo SĐH chun ngành hẹp điều khiển tên lửa và các thiết   bị bay Luận án được hồn thành bởi những nỗ  lực của bản thân NCS, dưới    chỉ  đạo sát sao của tập thể  cán bộ  hướng dẫn là GS­TSKH Nguyễn   Cơng Định và PGS ­TS Vũ Hỏa Tiễn, Học viện KTQS.  Tác giả cũng bày tỏ lịng biết ơn đối với tập thể giáo viên hướng dẫn   tập   thể   lãnh   đạo,   giáo   viên   Bộ   môn   Tên   lửa,   lãnh   đạo   Khoa   KTĐK,  HVKTQS đã đóng góp nhiều ý kiến q báu và đã tạo rất nhiều điều kiện  thuận lợi để NCS hồn thành luận án đúng thời hạn Hà nội, ngày….tháng….năm 2019 TÁC GIẢ LUẬN ÁN 129 NGUYỄN THANH TÙNG 130 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH [1]. Nguyễn Thanh Tùng, Vũ Hỏa Tiễn, Nguyễn Cơng Định ­  Khảo sát   vịng điều khiển kín từ  xa tên lửa phịng khơng theo một số  phương   pháp dẫn làm cơ sở hồn thiện và phát triển luật dẫn cầu vồng ”. Tạp  chí Nghiên cứu KH&CN qn sự, Số 51, 10 – 2017 [2]. Nguyễn Thanh Tùng, Nguyễn Vỹ Thuận, Vũ Hỏa Tiễn, Nguyễn Cơng  Định ­ Tổng hợp một phương pháp dẫn từ xa cho tên lửa phịng khơng   trên cơ sở phương pháp dẫn cầu vồng và phương pháp dẫn 2 điểm có   tính tới góc tiếp cận. Báo cáo tại hội nghị VCCA – 2017, Tp.HCM [3]. Tung Nguyen Thanh, Tien Vu Hoa, Dinh Nguyen Cong ­ Application of  the   Particle   Swarm   Optimization   algorithm   for   optimal   finding   the   transient   for   antiaircraft   guided   missiles.  The   Second   International  Scientific Congress of Scientists of Europe and Asia – Vienna, Austria  2017 [4]   Nguyễn   Thanh   Tùng,   ,   Nguyễn   Công   Định,   Vũ   Hỏa   Tiễn,   Nguyễn  Quang Anh – Evaluating effectiveness of extending engagement zone of   surface – to air missile using the combinational guidance law­2DGOC.  Tạp chí “Khoa học và Kỹ thuật” – Học viện KTQS, Số 196, 02 ­ 2019 130 131 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt  \* MERGEFORMAT  . Lê Chung (1999),  Xây dựng chương trình máy tính   phục vụ khảo sát tính tốn động học điều khiển tên lửa cánh phẳng với   kiểu thường (quyển 1,2), Học viện Kỹ thuật Qn sự.  \* MERGEFORMAT . Lê Anh Dũng, Nguyễn Hữu Độ, Nguyễn Xn Căn,  Huỳnh Lương Nghĩa (1999), Lý thuyết bay và hệ  thống điều khiển tên   lửa phịng khơng (tập 1,2,3), Học viện Kỹ thuật Qn sự. Hà nội \* MERGEFORMAT  . Nguyễn Cơng Định (2002),  Phân tích và tổng hợp   các hệ thống điều khiển bằng máy tính, NXB Khoa học và kỹ thuật \* MERGEFORMAT . Nguyễn Ngọc Khoa (2002), Nghiên cứu xây dựng và   thử  nghiệm một phương pháp dẫn tên lửa điều khiển từ  xa chống lại   các mục tiêu bay thấp, Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật 5. Trần Ngọc Hà (2011), Nâng cao chất lượng điều khiển chuyển động của   các khí cụ bay dựa trên cơng cụ lý thuyết điều khiển hiện đại, Luận án  Tiến sĩ Kỹ tht 6. Phạm Trung Dũng, Vũ Xuân Đức (2012), Cơ sở điều khiển tối ưu trong   các hệ thống kỹ thuât, NXB Quân đội nhân dân, Hà Nội 7. Vũ Hỏa Tiễn (2010), Thiết kế hệ cánh lái Gaz – Động mô men, Học viện  KTQS, Hà Nội 8. Vũ Hỏa Tiễn (2013),  Động học các hệ  thống điều khiển thiết bị  bay,  Học viện KTQS, Hà Nội 9. Nguyễn Vĩ Thuận, Vũ Hỏa Tiễn, Tổng hợp luật điều khiển từ  xa theo   phương pháp dẫn hai điểm cho TLPK trên cơ sở lý thuyết điều khiển tối   ưu và vi phân các tham số động hình học, Hội nghị tồn quốc lần thứ 3  về Điều khiển  và Tự động hóa VCCA 2015 132 10. Dỗn Văn Minh (2015), Hồn thiện phương pháp dẫn tiếp cận tỉ lệ theo   hướng bù sai số động, Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật 11. Thuyết minh kỹ thuật, Cơ sở xây dựng tổ hợp TLPK C125 – 2TM 12. Thuyết minh kỹ thuật, Cơ sở xây dựng tổ hợp TLPK C­75M 13. Đàm Hữu Nghị, Nguyễn Văn Quảng (2001),  Động học các hệ  thống   điều khiển tên lửa tập 1,2), NXB Quân đội nhân dân. Hà nội 14. Thuyết minh kỹ thuật, Cơ sở xây dựng tổ hợp TLPK C­125M1A 15. Nguyễn Dỗn Phước (2005),  Lý thuyết  điều khiển tuyến tính, NXB  Khoa học và Kỹ thuật 16. Nguyễn Dỗn Phước (2009), Lý thuyết điều khiển nâng cao, NXB Khoa  học và Kỹ thuật 17. Vũ Hỏa Tiễn và cộng sự  (2003), “Tập bài giảng hệ lập lệnh đài điều   khiển tên lửa phịng khơng”, Học viện Kỹ thuật Qn sự.  18. Vũ Hỏa Tiễn (2009), Cơ sở xây dựng đài điều khiển S300­ПМУ1, Học  viện Kỹ thuật Quân sự Tiếng Anh 19. Blackman S., Popoli R. (1999), Design and analysis of modern tracking   systems, Artech House 20. Berglund, E, Guidance and Control Technology, RTO SCI Lecture  21. BÜLENT ÖZKAN (2005),  Dynamic modeling guidance, and control of   homing missile, Thesis  22. John H. Blakelock (1991), Automatic control of Aircraft and Missiles, Air  Force Institute of Technology­Colonel USAF 23   Garber   V   (1968),  Optimum   Intercept   Laws   for   Accelerating   Targets,   AIAA Journal, Vol.6, No. 11 132 133 24   Garnell,   P   (1980),  Guided   Weapon   Control   Systems,  second   edition,  Pergamon Press, Oxford, New York, NY 25   George   M   Siouris   (2004),  Missile   Guidance   and   Control   Systems,  Springer Verlag, New York 26   Gustafson   F   (2000),  Adaptive   Filtering   and   Change   Detection,  John  Wiley & Sons LTD Baffins Lane, Chichester, West Sussex, PO 19 IUD,  England 27   Han,   D.,   Balakrishnan,   S   N   and   Ohlmeyer,   E   J   (2002),  Optimal  Midcourse     Guidance   Law   with   Neural   Networks,   Proceedings   of   the  IFAC   Triennial World Congress, Barcelona, Spain 28. Haykin S. (2001),  Kalman Filtering and Neural Networks, John Wiley &  Sons 29. Lin, C. L. and Chen, Y. Y. (1991),  Design of Advanced Guidance Law   against High Speed Attacking Targe, Proceeding of National Science  30. Lee., G.T., Lee., J.G. (1995),  Improved Command to Line­of­Sight for   Homing   Guidance,  IEEE   Transactions   on   Aerospace   and   Electonic  Systems 31. Lee, R.G, Garlan­Collin,T.K,Johnson, D.E, Arche,E, Sparker, C.,Moss,  G.M.,   and   Mowat,   A.W   (1998),  Guided   Weapons,  third   editions,  Brassey’s London, Washington 32. Li X.R., Jilkov V.P. (2003), A survey of maneuvering target tracking­part   I: dynamic models, IEEE transaction on aerospace and electronic systems,  39 (4), pp. 1333­1364 33. Lin, C. F. (1991), Modern Navigation, Guidance and Control Processing,  Prentice Hall Publication, Englewood Cliffs, New Jersey 134 34. Neryahu A. Shneydor (1998), Missile Guidance and Pursuit Kinematics,   Dynamics and Control, Haifa, Israel 35   Neil   F   Palumbo,   Ross   A   Blauwkamp,   and   Justin   M   Lloyd   (2010):  Modern   Homing   Missile   Guidance   Theory   and   Techniques,   JOHNS  HOPKINS APL TECHNICAL DIGEST, VOLUME 29, NUMBER 1 36   Ưzgưren,   M   K   (1991),  Seminar   Notes   on   Dynamics   and   Control   of   Guided Missiles, Middle East Technical University Continuing Education  Center 37. Pastrick, H. L. (1981), Seltzer, S. M. and Warren, M. E., Guidance Laws   for Short­ Range Tactical Missiles, Journal of Guidance and Control,  Vol.  4, No. 2, March­ April.  38. Zarchan, P.( 2012), Tactical and Strategic Missile Guidance, six edition,  Vol.2,   Progress   in   Astronautics   and   Aeronautics,   American   Institute   of  Aeronautics and Astronautics, Inc., Washington, D.C 39. S. N. Balakrishnan, A. Tsourdos, and B. A. White (2013),  Advances in  Missile Guidance, Control, and Estimation, CRC Press Taylor & Francis  Group 40. Siouris. G.M., and Leros, A.P (1988), Minimum­Time Intercept Guidance   for Tectical Missiles, MITA Press, Tokio, Japan, June 41. Serakos, D. and Lin, C. F., Linearized Kappa Guidance, Proceedings 42. Thomson, W.T. (1963),  Introdution to Space Dynamics,   Jonh Wiley $  Sons, Inc., second printing, New York 43   Rovisco   Pais   Av.,   (2004),  Kalman   and   Extended   Kalman   Filters:   Concept, Derivation and Properties, M. Isabel Ribeiro 134 135 44   Satyobroto   Talukder,  Mathematical   Modeling   and   Applications   of   Particle   Swarm   Optimization,   Master   of   Science   Thesis,   School   of  Engineering, Blekinge Institute of Technology, Sweden, February 2011 45   Wang,   Q.,   Lin,   C   F   and   D’Souza,   C   N   (1993),  Optimality­Based   Midcourse   Guidance,   Proceedings   of   the   American   Institute   of  Aeronautics and  Astronautics, pp. 1734­1737 46. Kwang Y.Lee and Jong­Bae Park (2006), Application of Particle Swarm   Optimization   to   Economic   Dispatch   Problem:   Advantages   and   Disadvantages,   2006  IEEE   PES   Power   Systems   Conference   and  Exposition 47. Yanushevsky (2007), Modern missile guidance, CRC Press 48. A. E. Bryson, Jr., and Y. C. Ho, Applied Optimal Control, John Wiley &  Sons, 1975 49   Kennedy,   J   and   Eberhart,   R   (1995),  Particle   swarm   optimization,  in  Proceedings of IEEE International Conference on Neural Networks 1995,  Vol. 4, pp. 1942­1948.  50. Kung Chien – Chun, Chen Kuei Yi (2013),  Missile guidance algorithm   design using particle swarm optimization 51. Chen Kuei – Yi, Lee Yung – Lung, Sheng – Ju, Kung Chien – Chun  (2016),  The design of particle swarm optimization guidance using LOS   evaluate method 52   Yung   –   Lung   Lee,   Kuei   –   Yi   Chen,   Sheng   –   Ju   Liao   (2016),  Using   proportional navigation and a particle swarm optimization algorithm to   design a dual mode guidance 53. Hyun – Seung Kim, Sang – Sup Park and Chang – Kyung Ryoo (2015),  Relative   impact   angle   control   guidance   law   to   intercept   maneuvering   136 target 54. Chang – Kyung Ryoo, H. Jin Kim.,Min – Jea Tahk,  Optimal guidance  law: Impact angle & Terminal lateral acceleration control 55. Song, T.L., Shin, S.J., Cho, H. (1999),  Impact angle control for planar   engagements.  IEEE Tr.on Aerospace and Electronic Systems, 35(4), pp.  1939 – 1444 56. Ryoo, C.K., Cho, H., and Tahk, M.J. (2005), Optimal guidance laws with   terminal   impact   angle   constraint.  Journal   of   Guidance,   Control,   and  Dynamics, 28(4), pp. 724 – 732 57. Nahshon Indig, Joseph Z.Ben­Asher, and Nathan Farber  (2014),  Near­ Optimal Spatial Midcourse Guidance Law with an Angular Constraint   Journal   of   Guidance,   Control,   and   Dynamics   Vol.37,   No.1   January­ February 2014 Tiếng Nga 58  И.И  Архангельский,  П.П  Афанасьев,  Е.Г  Болотов,  И.С  Голубев,  А.М  Матвеенко,  В.Я  Мизрохи,  В.Н  Новиков,  В.Г  Светлов  (1999),  Проектирование  Зенитных  Управляемых  Ракет,   Москва  Издателство МАИ 59.Бухман   А.А.,   Корневич   Г.Б.,   Шокальский   А.А   (1977).  Вычислительные   машины,   их   ремонт   и   обслуживание,  Москва   :  Высшая школа 60   Волжин   А   Н   Сизов   Ю   Г   (1983),  Борьба   с   самонаводящимися  ракетами, Москва: Военнздат 61   Гитис   Э.И.,   Данилович   Г.А   (1968),  Самойленко   В.И   Техническая   кибернетика, – Москва: Сов. радио 136 137 62. Гречинский Д.А., Рыгалин В.Г (1970)  Приборы приема   обработки   информации в оптическом диапазоне, Москва: Знание 63. Гуткин Л. С, Пестряков В. Б. (1970), Типугин В. Н. Радиоуправление,   Москва: Сов. радио 64   Демидов   В   П   Кутыев   Н   Ш   (1978),  Аппаратура   управления  полетом ЗУР,  Москва: Воениздат 65. Дмитревский А.А., Лысенко Л.Н (1978). Прикладные задачи теории   оптимального   управления   движением   беспилотных   летательных   аппаратов, Москва: Машиностроение 66.И.Н  Xуторcкой,  C.B.Жарков,   П.П.Беpkc,   А.Н   Елисеев,  C.H  Финогенов   (2006),  Сисмтема   Самонаведения   Зенитных   Ракет,  Смоленск  67.Каган   Б   М   (1979),  Электронные   вычислительные   машины   и  системы, Москва: Энергия 68.Канащенкова. А.И и Меркулова. В.И (2003),  Авиационные системы  радиоуправления (том 2), Радиотехника, Москва 69.Кисель   С.П   (1976)  Физические   основы   аэродинамики   ракет,  Москва: Воениздат 70   Климович   Е.С   (1973),  Радиопомехи   зенитным   комплексам,   Москва: Воениздат 71.Колесников И.С.( 1980), Движение ракет, Москва: Машиностроение 72.Лебедев А.А., Карабанов В.А. (1965),  Динамика систем управления  беспилотными   летательными   аппаратами,   Москва;  Машиностроение 73. Леонов А. И., Фомичев К. И. (1984), Моноимпульсная радиолокация,  Москва: Радио и связь 138 74   Макcимов  M.B.,   Меркулов  B.У   (1990),    Pадиоэлектронные  следящие   системы  Cинтез   Методами   теории  oптимaльного  управления, Радио и связь 75. Максимов M. В, Горгонов Г. И (1982), Радиоэлектронные Системы   Самонаведения, Москва “ радио и связь” 76   Под   ред   В.А   Венцеля   и   В.Н   Типугина   (1973),Основы  радиоуправления , Москва: Сов. радио 77   Чембровский   О.А.,   Топчиев   Ю.И,   Самойлович   Г.А   (1972),  Общие  принципы   проектирования   систем   управления,   Москва:  Машиностроение 78. Лебедев А.А., Карабанов В.А (1965), Динамика систем управления  беспилотными   летательными   аппаратами,  Москва:  Машиностроение 79.Неупокоев   Ф.К   (1980),  Стрельба   зенитными   ракетами,  Москва:  Воениздат 80.Афинов   В   (1998),  Тенденции   развития   средств   РЭБ   авиации  Вооруженных   сил   США   на   пороге   ХХI  век,  /Зарубежное   военное  обозрение 81.Афинов   В   (1998),  Направления   совершенствования   средств   РЭП   индивидуальной защиты самолетов, Зарубежное военное обозрение 82.Голубев И.С., Светлов В.Г., и др (2001),  Проектирование зенитных   управляемых ракет,  М.: Из­во. МАИ 83. К.А. Пупков, Н.Д. Егупов, Л.В. Колесников, Д.В. Мельников, А.И.  Трофимов   ­  Высокоточные   системы   самонаведения   Расчет   и   проектирование вычислительный эксперимент ­ М.: ФИЗМАТЛИТ,  2011 138 139 84   В.В   Малышев   ­  Методы   оптимизации   в   задачах   системного   анализа   и   управления:  Учебное   пособие   ­   М.:   Изд   МАИ­ПРИНТ,  2010 ­ 440с 85. Г.Н. Разоренов, Э.А. Бахрамов, Ю.Ф. Титов ­  Системы управления  летательными аппаратами ­ М.: «Машиностроение», 2003 ­ 583с ... Từ  phân tích? ?trên, ? ?luận? ?án? ?đặt ra bài tốn “ Nghiên? ?cứu? ?hồn? ?thiện   phương? ?pháp? ?dẫn? ?từ ? ?xa? ?theo? ?hướng? ?có? ?lợi? ?về ? ?năng? ?lượng? ?tên? ?lửa? ?trên   13 ? ?sở ? ?lý? ?thuyết? ?điều? ?khiển? ?hiện? ?đại” nhằm xây dựng một PPD mới, áp ... Cự ly? ?từ? ?đài? ?điều? ?khiển? ?đến trọng tâm? ?tên? ?lửa Vận tốc? ?tên? ?lửa Gia tốc? ?pháp? ?tuyến của? ?tên? ?lửa Góc tà? ?tên? ?lửa Góc ngắm động của? ?tên? ?lửa Góc nghiêng quỹ đạo của? ?tên? ?lửa Góc? ?phương? ?vị? ?tên? ?lửa Tốc độ thay đổi nhiên liệu tương đối...  thống? ?điều? ?khiển? ?có? ?tính đến các đặc tính  động của các phần tử hệ thống 17 IV.? ?Cơ? ?sở? ?lý? ?thuyết? ?và thực tế phục vụ? ?nghiên? ?cứu 1.? ?Cơ? ?sở? ?lý? ?thuyết: a)? ?Cơ? ?sở? ?xây dựng các hệ thống? ?điều? ?khiển? ?từ? ?xa? ?TLPK [2,68,76] phục

Ngày đăng: 27/10/2020, 11:55

Xem thêm:

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

Mục lục

    I. Đặt vấn đề nghiên cứu

    II. Phân tích và luận chứng về vấn đề nghiên cứu

    2. Các nghiên cứu trong nước

    3. Một số luận giải cho hướng nghiên cứu

    III. Phạm vi, nội dung và phương pháp nghiên cứu

    1. Phạm vi và nội dung nghiên cứu:

    2. Phương pháp nghiên cứu:

    IV. Cơ sở lý thuyết và thực tế phục vụ nghiên cứu

    1. Cơ sở lý thuyết:

    2. Cơ sở thực tế của luận án:

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w