空空导弹通常采用具有一定长细比的气动外形形式[1]，飞行时通过舵面偏转改变弹体气动力控制导弹飞行。气动载荷作用下的弹体存在弹性变形，形成气动/弹性耦合；同时在弹射冲击、过载突变等不可预期的激励下会产生具有一定特征的弹性振动，振动信息被带入控制回路，导致系统的控制信号存在附加输出，舵机响应后进一步影响弹体气动及弹性振动，严重时会使弹体伺服控制系统失稳，姿态控制发散或弹体结构破坏。因此，在设计导弹控制系统时，尤其是在要求导弹性能不断提升、不断追求打击目标响应快、响应广的能力下，对导弹控制系统设计更要考虑抑制弹体弹性振动，保证控制系统的稳定性。本文对导弹控制回路模型不同环节对弹体振荡稳定的影响特性进行仿真分析，在系统带宽、模态、驾驶仪等方面给出有效提高系统稳定性的工程设计措施，并通过仿真验证了措施的有效性，对产品设计起指导作用。

1 空空导弹典型控制回路模型

现代空空导弹的典型控制系统基本为经典的三通道稳定控制形式[2-3]。关于俯仰偏航通道弹性伺服稳定性分析的文献相对较多[4-10]，本文主要针对横滚通道进行分析，控制回路原理框图见图1。

以《2018年普通高中英语课程标准(实验)》和《2018年普通高等学校招生全国统一考试大纲的说明》的相关考查要求为导向；以教材为基础；以学生学情、2018年全国一卷试题特点和趋势以及学生在2018年高考全国I卷试题中所表现出来的突出问题为依据；以解决学生的实际问题、夯实学生的基础知识、提高学生运用英语知识的能力、加强学生学科核心素养的培养为目标，密切关注高考动态，制定实实在在的，行之有效的复习计划和方案，切实搞好高三英语一轮的复习工作，以适应新高考形势和要求。

图1 控制回路原理框图

根据各部件实际工作特性，设定回路中部件传递函数的标称数学模型如下：

舵机模型：

(1)

传感器模型：

(2)

由上述分析可知，在X = 20D处管道内的二次流已经基本消失，颗粒的体积分数分布基本恢复到直管段充分发展态，对比图6b)、图6c)和图7b)、图7c) X = 5D和X = 20D处各曲线可看出，在X = 5D处的体积分数曲线较X = 20D处仍有较明显的变形。由于在X = 5D处泥浆不再受到离心力的作用，颗粒分布的改变主要由残留的二次流涡流作用引起，故从颗粒体积分数分布的梯度可反映出残留二次流的强度。

(3)

式(3)中:ωnact、ωngyr分别为舵机、传感器等效模型自然频率，可用于表征其通频带宽。式(3)中仅考虑了对横滚通道稳定性影响最为突出的弹体一阶扭转模态(ωn1)与舵系统一阶扭转模态频率(ωn2)，更高阶次模态频点由于远离控制系统带宽，对控制系统影响不大，可以忽略。ξact、ξgyr、ξ1、ξ2分别为相应等效模型阻尼比。

自动驾驶仪模型可参考文献[3]。横滚通道自动驾驶仪一般采取角度+角速率两回路反馈控制。鉴于弹性振动的主要敏感器件为陀螺，其对外环角度控制的影响较小。因此后续分析仅针对内环角速率控制回路进行，其控制器形式为：

在进行旅游英语翻译的过程中，语言特征直接影响最终的翻译效果，需要对这一影响因素进行深度的分析。例如，中国有着丰富的成语知识，也蕴含文言文的内容。在进行中英文翻译的过程中很难对这些语言进行合理的转化，也就不能准确表达文化思想和内涵[1]。例如，对外国游客开展中华传统文化和节日介绍的过程中，由于他们不熟知我国的文化背景以及历史发展，就会在翻译过程中出现理解错误的现象。同时，不同国家的民俗风情是不同的，在手势语用以及饮食禁忌上都悠着差异，必须要做好跨文化的翻译工作。

(4)

1) 高带宽传感器、舵机对高频信号衰减较小，会造成系统在高阶模态频率处不稳定。因此需合理配置传感器、舵机通频带宽，在满足控制系统需求的同时，抑制高频信号影响。一般而言，舵机带宽可限制为驾驶仪带宽的3～5倍，陀螺带宽可限制为驾驶仪带宽的6～9倍。

2 回路中不同环节对系统稳定性的影响分析

2.1 标称模型稳定性分析

作为师生间双向信息交流的教学活动，这种交流是以信任为基础，以情感为载体的。师生间关系融洽，就会让学生感觉到课堂气氛轻松，不但教师乐意“教”，学生也乐意“学”，从而使课堂教学的有效性大大提高。教师要放下架子，既要做关心学生的朋友，又要做学生心灵、智慧的双重引路人。为此，教师应花更多的时间和学生进行情感交流，走进他们的学习和生活，让学生既“敬”你、又“怕”你，“敬”能达到爱屋及乌，“怕”能达到按要求完成你布置的学习任务。

图2 开环频域特性曲线

2.2 提高传感器带宽的影响分析

降低自动驾驶仪的主增益，其开环频域分析结果如图8所示。结果表明：系统由不稳定状态变为稳定状态。因此，降低自动驾驶仪控制增益能够增加控制系统的稳定性。

外行星轮的齿顶与太阳轮的齿顶要留有一定的间隙t,如图6所示,要求外行星齿轮gw1,gw2和gw3与太阳轮S的齿顶不相互干涉.对于非变位双星行星机构,其各齿轮齿数关系可表达为

从图中可以看出，控制回路加入传感器一时，系统稳定；更换为传感器二时，系统不稳定。即高带宽传感器组件对高频信号衰减较小，造成系统在高阶模态频率处不稳定。

上述结果适用于控制回路中的其他部件。如舵机、驾驶仪等部件带宽过高，同样可能造成系统在高阶模态频率处为不稳定状态。

图3 开环频域特性曲线(惯性组件1)

图4 开环频域特性曲线(惯性组件2)

2.3 改变系统模态的影响

在采用高带宽传感器二的基础上，将舵机一阶模态频率降低20Hz，对控制回路的开环频域特性分析如图5所示。

图5 开环频域特性曲线(降低舵机模态)

结果表明：舵机模态频率降低情况下，系统依然为不稳定状态，且不稳定频率范围整体降低。

在相同条件下提高舵机一阶模态频率，分析结果表明：提高舵机模态后，幅相曲线逆时针包围(-1+j0)的圈数为0，系统变为稳定状态。因此，提高系统的模态频率有助于增加系统的稳定性。

不同的教学方式对学生的素质发展有着不同的影响。民主开放型的教师总是持平等的态度对待学生，在教学中常用“大家认为怎样”等商量的口吻和讨论的方式指导学生活动，给学生以思考的时间、空间，支持鼓励他们求异和质疑，不用唯一方法、统一答案来限制他们分析课文，这势必会形成勇于探索、积极创造的教学气氛；而专制保守型的教师喜欢以命令的态度对待学生，习惯用“那是不对的”语言对待学生的思考和异议，过分强调统一答案，这种教学会扼杀学生的创造欲，使他们变得谨小慎微，害怕错误，这势必会形成沉闷呆板的教学气氛。作为综合培养学生素质的语文学科更应该提倡民主开放的教学方式。

图6 开环频域特性曲线(提高舵机模态)

2.4 改变驾驶仪带宽的影响

在采用高带宽传感器二的基础上，提高自动驾驶仪的主增益，其开环频域分析结果如图7所示。结果表明：系统依然为不稳定状态，且不稳定频率范围扩大到弹体一阶扭转频率附近。

图7 开环频域特性曲线(提高驾驶仪主增益)

选取两组典型传感器特性。设置传感器二带宽为传感器一带宽的3倍。将其模型分别代入控制回路，进行开环频域特性分析，结果见图3、图4。

图8 开环频域特性曲线(降低驾驶仪主增益)

2.5 措施建议

3) 降低自动驾驶仪主增益可使系统幅值特性整体衰减，有助于提高控制系统在弹体弹性模态频率处的稳定性。

舵偏到惯性组件敏感信号的传递函数：

针对标称系统模型，采用经典的频率特性分析法[11]对稳定性进行分析，系统奈奎斯特图见图2。根据第1节所建立的模型描述，系统开环极点数为0。按照频域稳定性判据，当开环幅频大于0 dB时，相频曲线穿越(2k+1)π的次数为0时，闭环系统稳定。从图2中可以看出，幅相曲线未包围(-1+j0)点，因此系统是稳定的。

式(4)中,k为主控制增益，由自动驾驶仪带宽决定。

2) 提高系统模态频率有助于增加系统的稳定性，可通过调整质量分布等方法改善弹体、舵系统结构传递特性，使相关结构模态频率远离舵机、陀螺带宽。一般可将弹性模态频率调整至陀螺带宽的1.5倍以上。

从控制系统频域稳定性理论出发，抑制高频弹性振动影响的解决措施有幅值稳定与相位稳定两种[6-8]。结合上述分析，针对弹性伺服控制系统稳定性改善提出以下建议：

尽管翻转课堂作为一个令人兴奋的教育研究新话题，但有关翻转课堂的确切定义仍然没有达成共识。我们可以尝试定义翻转课堂。或许Lage等人［1］给出了最简洁的定义：翻转课堂是指发生在传统教室里的教学活动变为在课外进行，抑或反之。这一翻转细节体现在表1。尽管这一定义抓住“inverted”或“flipped”的基本原理，但它没有充分体现出翻转课堂的具体操作过程。这一定义实际上指出翻转课堂仅仅是课堂和课外活动的对调。而事实并非如此。

3 仿真验证

以某型导弹为例进行措施有效性仿真验证。六自由度刚体运动数字仿真环境中增加伺服弹性振动传递模型，见式(3)。设置模型参数，对典型弹道条件以及不同改进方案的仿真结果进行对比。可以看出：

1) 如图9和图10所示，该弹道为典型高抛弹道，在导弹爬升及高空飞行中，动压较小，导致弹体阻尼小、同时控制增益较大，最终引起伺服控制回路失稳，弹体姿态角速率出现持续振荡(见图11)。

(三)政府采购措施要求全额拨款事业单位实施资产管理。政府采购是加强支出管理的重要手段，政府采购需要做到有理有据。所以对全额拨款的事业单位而言，加强资产管理就能够为政府采购提供更加详细的采购依据。政府采购措施和强化资产管理改革一起，可以帮助事业单位优化其内部的资源分配，能够控制其支出的范围和金额，所以实施资产管理是必要的活动。

2) 针对上述现象，对该系统落实了限制传感器带宽、提升系统模态频率、降低驾驶仪控制增益的措施。图12为了增加综合改进措施的仿真结果，图13为增加单一改进措施的仿真结果。

图9 导弹运动轨迹(铅垂面)

图10 导弹动压

图11 导弹角速度(改进前)

图12 导弹角速度(综合改进后)

图13 不同改进措施对比(局部放大图)

4 结论

本文提出的改进措施有利于削弱系统振荡现象；综合改进后弹体姿态运动平稳，持续振荡现象消失，措施有效。研究结果对实际工程应用具有很好的指导意义。

参考文献：

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[2] 梁晓庚,王伯荣,余志峰.空空导弹制导控制系统设计[M].北京:国防工业出版社,2006.

[3] 程云龙.防空导弹自动驾驶仪设计[M].北京：中国宇航出版社,1994.

[4] 谷良贤，温炳恒.导弹总体设计原理[M].西安：西北工业大学出版社，2004.

[5] NESLINE F W.WELLS B H.ZARCHAN P.A combined optimal/classical approacah to robust missile autopilot design[R].AIAA.79-1731.

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