高长生，张研，魏鹏鑫，荆武兴

(哈尔滨工业大学航天工程系，黑龙江哈尔滨150001)

0 引言

质量矩和舵是大气层内导弹的两种控制方式，与后者相比质量矩的优点［1-3］是:(1)气动外形良好;(2)抗烧蚀能力强［4］。缺点是:(1)内部需要活动部件，布局设计较难;(2)滑块运动引起惯性力大［5］。

前人通过研究得出惯性力及力矩对STT导弹弹体性能的影响很小，验证了惯性力及力矩在STT导弹上应用的可行性。而实现质量矩技术在自旋弹上的应用存在很多难点问题［6］。不同于舵面很轻可以忽略其动态特性的舵控制导弹，质量块运动的动态特性不能忽略。为了提高控制系统跟踪制导指令的能力，活动质量块必须频繁往复运动，因而产生的惯性力将严重地影响着系统的动态品质，降低了系统的性能［7］。

本文研究了滑块运动产生的惯性力对自旋弹的影响问题。首先将惯性力进行分类;然后分析了每类惯性力产生机理;最后研究了如何降低惯性力的负面效应。

1 问题描述

本文所研究的质量矩控制自旋弹采用单滑块的控制方式，其布局构型如图1所示。飞行器由弹体B和径向滑块p组成，滑块p的导轨平行于弹体坐标系Oxbybzb的yb轴。对于舵控制导弹而言，舵面做与弹旋同频率的正弦偏转运动可以对旋转飞行器产生控制力，这里滑块也按正弦运动进行。已有文献研究该类运动时未考虑滑块惯性力对系统的影响，因而系统是可控的。实际系统中必须考虑惯性力的影响，本文研究发现，惯性力的存在使系统难以保持良好的弹体特性。……