导弹测试与发射控制技术（第2版） [Test and Launch Control Technology for Missile] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

内容简介

　　《导弹测试与发射控制技术（第2版）》以一种全新的体系结构介绍导弹测试与发射控制技术：从导弹控制系统部件或系统的工作原理出发，分析导弹控制系统部件或系统的输入／输出传递关系，进而分析对应的导弹控制系统部件或系统的测试技术指标、测试原理与测试方法，并介绍一些故障的分析、排除方法。主要内容包括惯性器件与系统、伺服机构、电源配电系统、制导系统、姿态控制系统、安全自毁系统及其测试，单项检查、总检查与发射电路及其测试，导弹弹道与诸元计算，导弹初始对准技术，导弹精度分析，测试与发射控制故障诊断技术。
　　《导弹测试与发射控制技术（第2版）》适合作为导弹控制、测试计量技术与仪器、检测技术与自动化装置、导航制导与控制等专业高年级本科生和研究生的教材，对从事导弹测试与发射控制系统设计与使用的广大工程技术人员也不失为一本内容系统全面、视角独特、参考价值高的参考书。

内页插图

目录

第一章 导弹测试与发射控制系统
第一节 概述
第二节 导弹测试与发射控制系统的功用、测试体制及结构组成
一、导弹测试与发射控制系统的功用
二、导弹测试与发射控制系统的测试体制及结构组成
第三节 导弹测试与发射控制系统的发展
思考题

第二章 惯性仪表系统及其测试
第一节 陀螺仪及其测试
一、转子陀螺仪
二、光学陀螺仪
三、陀螺仪漂移误差模型
四、转子陀螺仪测试
五、光学陀螺仪测试
第二节 加速度计及其测试
一、加速度计概述
二、加速度计的基本原理与动力学分析
三、加速度计的误差数学模型
四、加速度计测试
第三节 陀螺稳定平台系统及其测试
一、陀螺稳定平台系统
二、陀螺稳定平台系统测试
第四节 捷联惯性测量组合及其测试
一、惯性测量组合
二、惯性测量组合测试
第五节 惯性系统的“三自”技术
一、陀螺稳定平台系统的自标定
二、陀螺稳定平台系统的自对准
三、陀螺稳定平台系统的自检测
四、“三自”技术的发展趋势
思考题

第三章 弹载计算机和变换放大器测试
第一节 弹载计算机及其测试
一、弹载计算机的工作原理
二、弹载计算机测试
第二节 变换放大器及其测试
一、变换放大器
二、变换放大器测试技术指标与测试方法
思考题

第四章 伺服机构及其测试
第一节 导弹伺服机构概述
一、导弹伺服机构的功用
二、导弹伺服机构的分类
第二节 导弹电液伺服机构及其测试
一、导弹电液伺服机构的结构原理
二、导弹电液伺服机构主要元部件的工作原理及作用
三、导弹电液伺服机构的测试项目及性能指标
四、导弹电液伺服机构的测试原理
第三节 导弹电动伺服机构及其测试
一、导弹电动伺服机构的结构
二、导弹电动伺服机构的组成
三、导弹电动伺服机构的工作原理
四、导弹电动伺服机构主要性能指标
五、导弹电动伺服机构测试
第四节 导弹燃气伺服机构及其测试
一、导弹燃气伺服机构的结构原理
二、导弹燃气伺服机构的性能指标
三、导弹燃气伺服机构的测试
第五节 导弹伺服机构性能比较
思考题

第五章 电源配电系统及其测试
第一节 电源配电系统
第二节 一次电源及其测试
一、一次电源
二、一次电源测试
第三节 二次电源和配电仪器测试
、一、二次电源和配电仪器
二、二次电源和配电仪器的主要技术指标
三、电源配电仪器的测试
思考题

第六章 制导系统及其测试
第一节 制导系统概述
一、制导系统的主要功能
二、制导系统的分类
三、制导系统的组成
第二节 惯性制导系统及其测试
一、惯性制导原理
二、惯性制导系统测试
第三节 卫星导航定位系统及其测试
一、概述
二、卫星导航系统的组成
三、卫星导航定位系统的工作原理
四、卫星导航系统的主要性能指标和测试
第四节 地形／景象匹配辅助导航系统及其测试
一、概述
二、地形匹配辅助导航系统及其测试
三、景象匹配辅助导航系统及其测试
第五节 其他重要精确制导系统
一、雷达制导系统及测试
二、激光制导系统及测试
三、红外制导
思考题

第七章 姿态控制系统及其测试
第一节 姿态控制系统
一、姿态控制系统的任务与组成
二、姿态控制系统的工作原理
三、姿态控制系统的运动方程和传递函数
四、姿态控制系统传递函数框图
第二节 姿态控制系统测试
一、姿态控制系统测试原则
二、姿态控制系统测试方法
三、姿态控制系统测试内容与原理
思考题

第八章 安全自毁系统及其测试
第一节 安全自毁系统概述
第二节 安全自毁方案
一、无线安全自毁方案
二、惯性安全自毁方案
第三节 安全自毁系统的组成和工作原理
一、安全自毁系统的组成
二、安全自毁系统的工作原理
第四节 安全自毁系统单元测试
一、发动机压力敏感装置及其测试
二、安全起飞零点敏感装置及其测试
三、安全程序控制器及其测试
第五节 安全自毁系统综合测试
一、安全自毁系统综合测试的目的和内容
二、安全自毁系统综合测试步骤
思考题

第九章 综合测试
第一节 综合测试概述
一、综合测试的内容
二、综合测试的特点
三、不同状态下的综合测试
第二节 单项检查
一、单项检查的内容
二、单项检查原理
第三节 分系统测试
一、电源配电系统测试
二、姿态控制系统测试
三、制导系统测试
第四节 系统匹配检查
一、控制系统与安全自毁系统的匹配检查
二、控制系统与遥测系统的匹配检查
三、控制系统、安全自毁系统、外测系统与遥测系统的匹配检查
第五节 总检查
一、垂直模拟飞行总检查
二、模拟发射总检查
三、紧急断电总检查
四、水平模拟飞行总检查
思考题

第十章 发射控制
第一节 导弹发射控制的基本任务
一、对导弹进行发射前测试
二、完成发射控制过程中的调平、瞄准和装定任务
三、综合并监视导弹发射条件
四、对导弹实施点火发射
五、紧急情况处理
六、发射后撤离或组织连续发射
第二节 导弹发射控制程序
一、发射准备阶段
二、发射预令阶段
三、发射主令阶段
第三节 发射预案
一、最低发射条件
二、允许最大延迟时间
三、射前应急情况的处理
第四节 导弹发射控制技术的发展展望
一、提高可靠性，简化使用流程
二、采用多种发射方式提高生存能力
三、提高自动化水平，实现快速发射
四、研制高集成、全自动、机动性强的发射车，实现越野机动、快速发射
五、采用陆基无依托快速发射，实现随机发射
六、采用水平瞄准和水平检测，以提高隐蔽性
思考题

第十一章 导弹诸元计算
第一节 导弹弹道诸元概述
一、诸元计算的作用
二、弹道诸元计算的基本内容
第二节 导弹弹道诸元典型计算方法
一、大地基础诸元计算
二、飞行程序角选择
三、标准弹道计算
四、关机特征量及关机系数计算
思考题

第十二章 导弹初始定位与对准
第一节 导弹初始定位
第二节 导弹初始对准
一、水平对准
二、方位对准
思考题

第十三章 导弹命中精度分析
第一节 导弹命中精度的概念
一、弹头落点散布坐标系
二、弹头落点散布规律
三、导弹命中精度指标
第二节 导弹射击精度评定
一、射击密集度点估计
二、射击密集度区间估计
第三节 影响导弹命中精度的主要误差源及误差传播模型
一、影响导弹命中精度的主要误差源
二、主要误差源引起的误差传播模型
思考题

第十四章 导弹故障诊断技术
第一节 故障诊断的基本概念
一、故障的定义
二、故障的分类
三、故障的基本特征
四、设备的故障诊断
五、其他与故障及故障诊断相关的概念
第二节 故障模式和故障机理
一、外部环境影响因素
二、设备故障机理分析
三、典型元器件故障机理分析
第三节 故障诊断的内容与步骤
第四节 故障诊断的基本方法
一、基于信号处理的故障诊断方法
二、基于知识的故障诊断方法
三、基于动态数学模型的故障诊断方法
四、几种实用的故障诊断方法
五、故障维修策略
第五节 几个导弹故障诊断系统实例
一、导弹测试与发射控制系统故障诊断专家系统
二、基于特征检测与模式识别的导弹测试与发射控制系统故障诊断系统
三、基于电原理仿真的导弹测试与发射控制系统故障模式仿真、故障诊断与维修决策系统
第六节 导弹测试与发射控制系统故障诊断技术的发展趋势
一、智能诊断
二、集成诊断
三、健康管理
四、网络化远程故障诊断
思考题
参考文献

前言/序言

弹道之刃：探寻精确制导的奥秘与挑战 自人类仰望星空，对远方世界的探索便从未停止。而当这份好奇心与改变地缘政治格局的决心相结合，便催生了人类最尖端的技术结晶之一——导弹。一枚成功的导弹，绝非简单地将爆炸物投射至目标。其背后，是一门集物理学、工程学、数学、计算机科学乃至心理学于一体的复杂学科，而这一切的核心，便是“测试与发射控制技术”。 本书并非探讨导弹的制造材料、装配工艺，亦非聚焦于其战场上的辉煌战绩，而是将目光聚焦于那看不见的、却至关重要的“幕后英雄”——导弹从诞生之初到最终抵达预定轨道的整个生命周期中所涉及的精确测试与严苛的发射控制。我们将深入剖析，究竟是什么样的技术与流程，才能确保一枚承载着重大使命的弹道飞行器，能够精准、可靠、安全地完成其既定任务。 第一部分：砺剑——导弹的严苛“体检” 在踏上征途之前，每一枚导弹都必须经历无数次严苛的“体检”，以确保其在复杂多变的飞行环境和极端应力下依然能够表现出色。本部分将详细阐述这些至关重要的测试环节，它们是保障导弹成功率的基石。 1. 部件与系统级性能验证： 结构完整性与耐久性测试： 导弹在飞行过程中将承受巨大的气动载荷、振动、冲击以及温度变化。我们会深入探讨静态载荷测试、动态振动模拟、冲击试验、热冲击试验等，以及这些测试如何通过模拟实际飞行环境中的应力，来评估导弹结构的关键部位是否能够承受，并确保其在整个服役周期内的可靠性。这不仅仅是简单的物理弯折，而是对材料科学、结构力学与疲劳寿命的深刻理解。 电子元器件与集成电路的可靠性评估： 导弹的“大脑”——制导、导航和控制（GNC）系统，以及通信、电源等子系统，都依赖于大量精密电子元器件。我们将深入探讨这些元器件如何在极端温度、湿度、辐射等环境下进行测试，以及如何通过筛选、加速寿命试验（ALT）、环境应力筛选（ESS）等手段，来识别潜在的失效模式，并提高其在复杂条件下的稳定性。这涉及到半导体物理、电路设计与失效分析等多个领域。 推进系统与发动机性能标定： 导弹的动力之源——火箭发动机，其性能的稳定与精确是飞行成功的关键。本部分将详细介绍发动机静态试车台的测试方法，包括推力测量、比冲计算、燃烧稳定性分析、工作温度与压力监测等。我们将阐述如何通过这些测试来验证发动机的设计参数，发现潜在缺陷，并为精确的弹道计算提供可靠的数据输入。 导航与制导系统（GNC）的仿真与实测： GNC系统是导弹的“眼睛”与“大脑”，决定了其能否精确飞抵目标。我们将深入探讨惯性导航系统（INS）、全球定位系统（GPS）、星敏感器等导航设备在不同环境下的精度与可靠性测试。更重要的是，我们将详细介绍GNC系统的仿真测试，如何构建高精度的数字仿真环境，模拟导弹在各种飞行姿态、速度和外部干扰下的导航与制导过程，并与实际飞行数据进行对比验证。这涉及到滤波算法（如卡尔曼滤波）、控制理论、姿态确定算法等。 控制舵面与姿态调整机构的动态响应测试： 导弹在飞行过程中需要通过控制舵面来调整姿态、修正弹道。我们将分析这些机构在不同速度、不同气动压力下的响应特性，如何通过风洞试验、半实物仿真等方式，来验证其响应速度、精度以及在复杂气动环境下的稳定性。 2. 系统集成与全系统联合测试： 接口兼容性与数据链验证： 导弹的各个子系统并非孤立存在，它们之间需要通过复杂的数据接口进行信息交换。本部分将探讨如何进行系统集成测试，确保各个子系统之间的接口协议、数据格式、时序等都能够兼容，并进行实际的数据传输与处理验证。通信系统的可靠性，包括无线电、光纤等数据链的抗干扰能力、传输速率与稳定性，也将是重点关注的领域。 全系统联合模拟测试（Hardware-in-the-Loop, HIL）： 在真正进行飞行试验之前，通常会进行全系统的硬件在环仿真测试。我们将详细介绍HIL测试的原理，如何将真实的GNC系统、控制舵面驱动器等关键硬件集成到仿真环境中，与数字仿真模型进行交互，从而在地面上尽可能真实地模拟导弹的飞行过程，发现潜在的系统级问题，并优化控制策略。 环境适应性试验： 导弹可能需要在各种恶劣环境下部署和发射，例如高寒、高温、高湿、盐雾、低压等。本部分将深入探讨这些环境对导弹各部件及整体性能的影响，以及如何通过相应的环境试验箱和模拟设备来验证导弹在不同环境下的生存能力与工作性能。 第二部分：启航——掌控每一次升空的脉搏 当导弹通过了所有严苛的“体检”，它的最终使命——精确发射，便成为了下一个至关重要的环节。发射控制技术，是确保导弹安全、准确、按时升空的“指挥官”，其复杂性与精密度不亚于导弹本身的研发。 1. 发射场准备与安全保障： 发射平台系统集成与验证： 无论是陆基发射架，还是舰载、潜射平台，其本身就是一个复杂的工程系统。本部分将探讨发射平台与导弹之间的机械、电气、液压、气动接口的对接与验证。同时，我们将重点关注发射过程中的安全保障措施，包括防雷击、防静电、防爆炸、火灾探测与扑灭系统等，以及这些安全系统的可靠性测试。 动力系统与能源供应： 导弹在发射前及发射过程中需要稳定的电力、燃气或液压动力。我们将分析这些动力系统的供能方式、功率需求、以及在发射倒计时过程中的持续稳定供应能力验证。 环境监测与预警系统： 发射窗口的选择受到气象条件、电磁环境等多种因素的影响。我们将深入探讨发射场的气象站、雷达、电磁兼容监测站等设备的作用，以及它们如何为发射决策提供实时准确的数据，并发出预警。 2. 发射倒计时与指令序列控制： 精确的时间同步与协同： 发射倒计时并非简单的数字递减，而是涉及到多个子系统、指令、动作的精确时序控制。本部分将详细介绍发射控制系统的架构，包括主控计算机、分控单元、各子系统接口等。我们将探讨如何实现系统间的高度时间同步，以及指令的发送、接收、确认等过程，确保整个发射流程的有序进行。 指令生成与下发机制： 导弹发射指令的生成需要综合考虑气象条件、目标信息、导弹状态等多种因素。我们将分析指令生成算法的原理，以及指令如何通过安全可靠的数据链安全可靠地传输到导弹的发射控制单元。 状态监控与故障诊断： 在发射倒计时过程中，对导弹各项状态的实时监控至关重要。我们将深入探讨如何通过传感器实时监测发动机状态、燃油压力、电路连接、舵面位置等关键参数，并对可能出现的异常进行快速诊断和处理。 应急预案与中止发射程序： 即使是最完美的计划，也可能面临突发情况。本部分将详细阐述发射过程中可能遇到的紧急情况，以及相应的应急预案，包括发射中止的条件、程序以及对人员和设备的安全保障措施。 3. 发射后控制与弹道修正： 初期弹道控制与姿态稳定： 导弹升空后的最初阶段，是姿态稳定与初期弹道控制的关键时期。我们将分析GNC系统如何接管控制权，并精确操纵舵面，使导弹按照预定的轨迹飞行。 中途弹道修正与目标指示： 即使是精确制导的导弹，在漫长的飞行过程中也可能受到外部干扰。本部分将探讨如何通过地面测控站或载荷内部的导航修正，对导弹的弹道进行实时或半实时的修正，以确保其最终抵达目标。 数据记录与飞行后分析： 每一次发射都是宝贵的经验。我们将分析发射过程中记录的各种数据，包括遥测数据、传感器数据、控制指令等，以及这些数据如何用于评估导弹的性能，发现潜在问题，并为后续的改进提供依据。 本书旨在为读者提供一个全面而深入的视角，去理解导弹测试与发射控制技术背后所蕴含的科学原理、工程挑战以及技术创新。它不仅仅是一门工程学科的探讨，更是人类对精确、可靠与安全的极致追求的体现。通过对这些关键技术的理解，我们能够更好地认识到现代武器系统的复杂性，以及背后无数工程师和科学家们的智慧与汗水。