4。3软件总体架构设计 13

4。4系统软件功能模块 16

4。4。1串口通信模块 16

4。4。2舵机分步控制模块 16

4。4。3舵机同步控制模块 17

4。4。4舵机状态读取模块 18

4。4。5程序主页面设计 20

4．5本章小结 21

5 总结全文与展望 22

5。1总结全文 22

5。2研究展望 22

致  谢 23

参 考 文 献 24

1绪论

1。1研究背景及意义

推力矢量技术是指通过一定方式改变发动机的推力方向来产生控制力，以此实现对导弹飞行的控制。推力矢量技术是新一代军用飞机和导弹的必备技术，推力矢量技术不仅能够提供飞机和导弹向前的推力，而且能够提供俯仰和偏航力，使飞机具有超敏捷性 (过失速机动和过失速操纵能力)，同时增加了飞机的短距起降和隐身能力。因此，各先进发达国家竞相研究和发展这项技术。[1] [2]

推力矢量技术就是通过偏转发动机喷流的方向，从而获得额外操纵力矩的技术 。我们知道作用在飞机和导弹上的推力是一个有大小、有方向的量，这种量被称为矢量。然而，一般的飞机和导弹上，推力都顺导弹轴线朝前，方向并不能改变，所以我们为了强调这一技术中推力方向可变的特点，就将它称为推力矢量技术。不采用推力矢量技术的飞机和导弹，发动机的喷流都是与飞机和导弹的轴线重合的，产生的推力也沿轴线向前，这种情况下发动机的推力只是克服飞机和导弹所受到的阻力，提供飞机和导弹加速的动力。论文网

推力矢量技术能提高飞机的空战能力、安全性和生存能力、减少飞机阻力和重量、提高飞机性能和敏捷性，对我国国防事业的建设，使我国在未来空中领域的作战中能够所向披靡至关重要。[3]

一枚从潜艇发射的导弹，刚出水面之时，导弹倾斜了30。-40。，眼看就要摇摇欲坠，但是发动机迅速点火，在推力矢量控制之下，使得发动机推力倾斜一定的角度，产生侧向控制力，导弹迅速恢复到原来的竖直状态，平稳向上正常飞行。一枚空中正在飞行的反导弹导弹接近目标-来袭的弹头，在推力矢量控制系统的作用下，使得发动机推力偏斜一定的角度，产生侧向控制力，进而来调整导弹的姿态，极速转弯，机动飞行直至命中目标。飞行器能够如此操纵自如，则是由于推力矢量控制系统对飞行器进行控制的结果。[4]

近四、五十年，导弹武器和空间技术的飞速发展是和完成各种飞行任务必不可少的动力装置的迅速发展以及不断完善是分不开的。推力矢量的优点是可以大幅度提高导弹的机动过载能力和反应速度，伺服控制机构质量相对较轻，机构响应速率较快并且不受导弹低速和高空飞行环境的影响。[5]

推力矢量技术的实现方法可分三类：摆动喷管、流体二次喷射、喷流偏转，其中喷流偏转的方法主要有采用燃气舵、偏流环喷流偏转器、轴向喷流偏转器、壁式扰流片和导流罩式制偏器等几种主要方式，这几种方法也是目前各种战术导弹推力矢量控制的主要应用方案，尤以燃气舵方式居多。[6]

燃气舵方式是在喷管内部后方设置3片或4片可独立动作的舵片，通过改变舵片的角度来改变推力方向。燃气舵的优点是不仅可以提供俯仰和偏航控制，也能提供滚转控制，还可以和气动控制共用普通的执行机构，响应时间相对较快；缺点是由于燃气舵片暴露在发动机尾焰中，即使在舵片不发生偏移的时候也会导致一定的比冲损失量，而且对其耐热性能要求很严。燃气舵方式可使主喷流产生±10°的偏心量。燃气舵方式是反坦克导弹导弹和空空导弹常用的推力矢量控制系统之一。[7]