论文摘要
为了满足航空、航天和航海技术不断发展的需要,惯性导航与制导系统的精度也在飞快地提高着。各国科研工作者通过测试实验找到影响惯性导航与制导系统精度的其它因素,并有针对性地对惯性元件和惯性导航与制导系统进行改进。然而这些工作的进行都离不开高精度高性能的测试设备。另外,通常惯性导航与制导系统的造价都很昂贵,一般都需要在其进行实际试飞之前在地面上进行飞行姿态和动态特性仿真检测,飞行姿态与动态特性仿真检测工作同样也需要由高性能的测试设备完成。飞行仿真转台就是检测和评价惯性导航与机载光电制导系统性能的测试设备。飞行仿真转台是飞行器（如飞机、导弹和飞船等）在地面飞行仿真中的关键设备,它能够复现飞行器质心运动的转角、角速度和角加速度等等。本课题以科学研究为背景,产生载体典型轨迹的数据,提供给三轴转台,在地面由测试设备浮现飞机和导弹的空中飞行姿态和飞行动态特性,从而达到检验惯性导航与制导系统性能的目的,为实际试飞和进一步改进系统性能提供必要的、科学的参考数据。本文根据飞机和导弹的运动特性,建立了各种运动方式下的数学模型,设定了飞机和导弹的控制规律,控制规律的设计也是本文的一个重点,控制规律设计中控制参数选定的准确程度将决定着模拟出的轨迹的精确程度,因此本文的设计重点应放在控制参数的调试上。控制规律完成了在不同的时间段里对飞机的俯仰、偏航、高度、摇摆幅度和频率、盘旋周期,导弹的俯仰、偏航、高度和加速度的控制。软件部分在VC++环境下完成编译工作,并使用MATLAB仿真出飞机和导弹的典型运动轨迹曲线。典型轨迹的仿真与实现是本设计的另一个重点,在模拟出了仿真曲线的同时,还得到了他们在不同运动条件下的各种惯性导航信息数据,包括位置、速度、姿态、加速度、角速率、加加速度和角加速度等,从而为仿真转台提供所需的惯性导航数据信息,用以完成对惯性器件进行测试和飞行仿真。仿真的结果完成了设计要求,得到的曲线很好的模拟出了机载导弹的典型运动轨迹,尽管在时间段转换时刻,曲线有一定的波动,但是很快能够恢复正常状态,并不影响仿真的结果。