余磊， 张永励， 袁梦笛， 刘瑞卿

(西安现代控制技术研究所, 陕西 西安 710065)

0 引言

随着现代战争任务需求的多样化，火箭、导弹的设计也朝着智能化、高速化和大型化方向发展，具有大长细比的柔性制导火箭、导弹不断出现。柔性弹体的固有频率较低，弹体低阶弹性振动容易受到外界干扰激励，给刚性弹体姿态运动的稳定性带来不利影响[1]。因此辨识出弹体的固有频率有助于提高控制的精度并保证任务顺利完成。

一般在飞行试验前，通常采用地面试验方式来确定弹体的固有频率。然而，制导火箭、导弹在飞行过程中，随着构型变化、模块化结构调整和载荷工况变化等过程，使得弹箭成为变结构、变质量、变参数的不确定性对象，传统的时不变结构模态参数辨识方法不再适用，需要开展时变结构模态参数辨识方法研究。

对于弹箭时变结构这类复杂细长柔性体的模态参数辨识方法研究，主要集中于时域法和频域法。由于时域方法辨识的直接性、物理概念的清晰性，工程应用中采用较多。时域法又可分为基于子空间类方法和基于时间序列类方法，其中子空间法即将动力学参数表征到航天器系统的状态方程中，并结合高精度陀螺仪或加速度计等敏感器的测量信息，采用特征值或奇异值分解技术，得到系统矩阵的最小实现。基于子空间的辨识方法得到了广泛应用[2-4]，但是由于其不可避免地要使用特征值或奇异值分解技术，对大型工程结构而言数值复杂性较高，该方法仍有较大的发展空间。……