導彈武器系統制導控制半物理仿真實(shí)驗理論性強，具有綜合性、專(zhuān)業(yè)性和多學(xué)科交叉的特點(diǎn)。由于現場(chǎng)實(shí)驗系統造價(jià)高昂，且實(shí)驗規模大、容易出現轉臺“飛車(chē)”等危險狀況，因此難以采用傳統手段開(kāi)展實(shí)驗教學(xué)。我院依托陜西省空天飛行技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗室和陜西省航天創(chuàng )新實(shí)驗教學(xué)中心，建成了導彈制導控制半物理仿真虛擬實(shí)驗平臺，同學(xué)們可通過(guò)本平臺進(jìn)行導彈飛行性能分析以及制導控制系統半物理仿真實(shí)驗。

實(shí)驗目的：改變導彈外形，通過(guò)實(shí)驗分析導彈靜穩定性、動(dòng)穩定性以及操縱性等動(dòng)力學(xué)特性；設計制導律和自動(dòng)駕駛儀參數，通過(guò)半物理仿真實(shí)驗考核導彈的制導、控制系統性能。

實(shí)驗內容包括：1、導彈的靜穩定性和動(dòng)穩定性分析；2、導彈的操縱性和彈體頻域特性分析；3、導彈的制導律和自動(dòng)駕駛儀參數設計；4、制導控制系統半物理仿真；5、數據分析和報告撰寫(xiě)。

實(shí)驗方法：改變導彈的彈翼和重心位置，產(chǎn)生不同的導彈動(dòng)態(tài)性能，觀(guān)察附加擾動(dòng)攻角的運動(dòng)過(guò)程，得到導彈靜穩定性和動(dòng)穩定性的結論。舵面引入階躍偏轉和正弦模態(tài)偏轉，觀(guān)察彈體的姿態(tài)運動(dòng)過(guò)程，實(shí)驗導彈的操縱性和幅頻特性。設定比例導引系數、自動(dòng)駕駛儀增益等，觀(guān)察方案飛行、自尋的導引飛行下的制導和控制性能。設定舵機參數、慣組干擾參數等，觀(guān)察制導控制系統半物理實(shí)驗環(huán)境下的性能。

實(shí)驗要求：1、實(shí)驗前了解實(shí)驗目的、內容和方法；2、掌握導彈動(dòng)力學(xué)特性的分析方法，制導控制系統的設計方法和半物理仿真的實(shí)驗方法；3、理解實(shí)驗測試數據的含義和分析方法；4、完成實(shí)驗過(guò)程和實(shí)驗后的測試試題。

實(shí)驗注意事項： 1、實(shí)驗過(guò)程須按照實(shí)驗步驟正確操作，依次完成各項實(shí)驗內容；2、認真撰寫(xiě)實(shí)驗報告。

實(shí)驗操作包括以下12個(gè)步驟，

第一步：試驗概況認知。觀(guān)察導彈外形配置，認識實(shí)驗體系的基本組成。

第二步：導彈外形調制。按照靜穩定度要求，改變彈翼和重心位置。

第三步：靜穩定性分析。設定擾動(dòng)攻角，觀(guān)察導彈的受力和力矩。

第四步：動(dòng)穩定性分析。設定擾動(dòng)攻角，觀(guān)察導彈的姿態(tài)運動(dòng)過(guò)程。

第五步：操縱性分析。設置等效舵偏，觀(guān)察導彈舵面階躍偏轉，并觀(guān)察導彈的姿態(tài)運動(dòng)過(guò)程。

第六步：彈體頻域特性分析。設定舵偏的頻率和幅度，觀(guān)察彈體的運動(dòng)過(guò)程，通過(guò)實(shí)驗確定彈體的固有頻率和截止頻率。

第七步：初始對準和歐拉坐標變換。按照實(shí)驗要求，確定坐標旋轉順序和歐拉角，旋轉導彈到要求的姿態(tài)角和氣動(dòng)角。

第八步：方案飛行方式。設定導彈的俯仰角變化規律，設定導彈的自動(dòng)駕駛儀增益，觀(guān)察導彈是否能夠方案飛行。

第九步：尋的制導飛行。設定導彈的比例導引系統，彈、目位置觀(guān)察導彈是否能夠命中目標。

第十步：半物理仿真實(shí)驗。設定舵機動(dòng)態(tài)參數，慣組的干擾參數，實(shí)驗導彈的飛行過(guò)程和脫靶量。

第十一步：實(shí)驗數據分析。根據采集到的俯仰姿態(tài)角變化、舵偏角變化以及脫靶量，分析導彈的制導控制性能。

第十二步：實(shí)驗報告編寫(xiě)。根據實(shí)驗操作的時(shí)長(cháng)和正確率等指標，給出評分情況；認真填寫(xiě)感想和建議部分，完成實(shí)驗報告撰寫(xiě)。

感謝參與，祝學(xué)習愉快！