Abstract
彈體飛行的氣體動力即時模擬器，在飛彈功能自動化測試(ATE)系統中是非常重要的一環，它允許在未實際發射飛彈的情況下，模擬彈體在飛行過程中受到種種空氣動態及其對彈體飛行姿態的影響，讓彈內電腦能據此氣動模型及彈體飛行姿態進行推進器及尾翼的控制，並完成飛彈的整體性能測試。目前飛彈功能自動化測試(ATE)系統有關氣體動力即時模擬部分為另一套外購設備，因此當要進行現場機動測試時頗為不便。為求國防科技生根及提高自主研發能力，以及進一步了解飛彈氣體動力即時模擬，並輔助研發更精密之飛彈控制方式，而達到飛彈氣動即時模擬與功能自動化測試的即時性及可攜性之目的，本論文將研製一以DSP為基礎之氣動模擬器，以便與主測試ATE PC結合，藉助DSP強大快速的訊號處理計算能力，俾在短時間內完成複雜的氣體動力模型計算，求出彈體在此氣體動力模型下各項參數之變化，並提供此參數在該飛行模式測試時之參考。本篇論文的目地在於研製一以DSP為系統核心之飛彈飛行模擬器，其中包含飛彈飛行非線性數學模型的建立，並利用力平衡與力矩平衡求得飛彈在不同飛行狀況的配平點，再對該配平點作線性展開求得線性近似數學模型，最後對該非線性與線性近似數學模型作一系列的模擬。在C30 DSP系統開發製作上，配合16 Channel類比數位轉換器、8 Channel數位類比轉換器、以及兩種與主測試PC的溝通介面，包括ISA Bus(AT/XT)傳輸介面與RS232串並列轉換模組，對飛彈在飛行時各參數的變化，可在5m sec之內完成所有的取樣、計算與估測工作，而達到飛彈飛行模擬即時性的要求。