国家教育部博士点基金(20106102120008)
- 作品数：8 被引量：19H指数：3
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- 相关领域：航空宇航科学技术兵器科学与技术更多>>
- 基于特征模型的高速飞行器姿态控制方法研究被引量：1
- 2015年
- 针对高速飞行器飞行参数强时变、模型不确定性大等问题,设计了一种基于特征模型的在线姿态控制方法。首先,对输入空间进行模糊划分,通过聚类分析得到多个局部空间,在各子空间分别辨识其相应的特征模型后获得飞行器的在线控制模型;然后,以此模型设计滑模变结构控制器;最后,仿真结果表明该方法能较理想的实现在线自适应控制,保证系统具有良好的鲁棒性,且控制器结构简单宜于工程实现。
- 王立祺周军林鹏
- 关键词：高速飞行器聚类分析变结构控制
- 基于综合识别的高速飞行器在线姿态控制方法被引量：1
- 2016年
- 针对高速飞行器控制方法中控制模型难以适应大包络飞行和算法中辨识存在收敛性的问题,设计了一种基于综合识别的在线控制方案。首先,由在线直接可测量构成三通道的特征状态量,以特征状态量建立面向控制的特征模型;然后,通过反馈线性化进行通道间的解耦,采用极点配置来进行在线控制参数的实时调节。仿真结果表明,在气动参数拉偏的情况下,三个通道均取得了较好的控制效果,控制器具有快速性和鲁棒性,且易于工程实现。
- 王立祺周军林鹏
- 关键词：高速飞行器在线控制反馈线性化
- 降低气动舵操纵耦合的高超声速飞行器总体优化研究被引量：6
- 2014年
- 针对高超声速飞行器严重耦合特性给控制系统设计带来的问题,从简化控制系统设计的角度出发对飞行器总体提出通道间耦合小的优化设计要求。以气动舵控制的翼身组合体外形高超声速飞行器为研究对象,引入操纵耦合力矩影响作用的度量-操纵耦合度定义;结合工程估算与CFD计算方法建立操纵耦合度与飞行器总体外形参数的表征关系;采用多目标粒子群算法,求解以总体外形参数为决策变量,以各通道操纵耦合度最小为目标函数的优化问题,从而确定可降低气动舵操纵耦合的高超飞行器总体随控优化策略。算例分析表明,提出的高超声速飞行器总体随控优化方法可有效改善气动舵控制高超飞行器的操纵耦合特性,对控制系统设计具有重要意义。
- 周敏周军林鹏
- 关键词：高超声速飞行器
- 降低气动非线性的高超飞行器总体优化方法研究被引量：5
- 2012年
- 针对高超声速飞行器严重气动非线性特性给控制系统设计提出的高要求,基于推广的随控布局思想,从控制系统设计角度对高超声速飞行器总体提出气动非线性程度低的优化设计指标。引入高超声速飞行器气动非线性特性度量——非线性度的定义,通过气动工程估算建立非线性度与飞行器总体外形参数关系的表征模型,将非线性度表示为总体外形参数的函数;采用遗传算法求解以总体外形参数为决策变量和以非线性度最小为目标函数的优化问题;最终确定随控优化思想下的高超声速飞行器总体优化策略。算例分析表明,本文提出的总体随控优化方法对于改善高超声速飞行器的气动非线性特性简单有效。
- 周军周敏林鹏
- 关键词：高超声速飞行器非线性度
- 基于推力矢量/水舵复合的超空泡导弹变结构控制研究被引量：1
- 2014年
- 为研究水下超空泡导弹在巡航段的稳定控制,提出了对导弹的俯仰、偏航和滚动通道均进行控制。从超空泡导弹受力的特殊性出发,提出一种按通道分配指令的推力矢量/水舵复合的控制策略,在此基础上推导其面向控制系统设计的数学模型,应用变结构控制理论设计控制器并进行数学仿真。仿真结果表明,航迹和姿态参数均可满足快速性、稳定性和鲁棒性的设计要求。
- 余晨菲林鹏周军
- 面向控制的飞行器气动耦合模型解耦方法研究被引量：2
- 2013年
- 针对气动交联耦合所带来的飞行器控制系统设计复杂、控制性能无法采用现有的控制系统评价方法等设计问题,提出了一种新的气动耦合模型解耦方法。该方法引入了气动耦合评价指标———气动耦合度,建立了气动弱耦合与气动强耦合的耦合度区间,提出了耦合忽略与等效转换两种解耦方法;实现了飞行器各通道气动耦合条件下模型的完全或部分解耦,利于采用工程中常用的SISO控制系统设计与评价方法。仿真结果表明了面向控制的气动耦合模型解耦方法的有效性。
- 朱多宾呼卫军林鹏周军
- 变质心再入飞行器自适应滑模退步控制律设计被引量：2
- 2013年
- 为解决变质心/气动舵复合控制再入飞行器稳定控制的问题,设计了飞行器三通道自适应滑模退步控制律。该方法基于反馈线性化和退步控制技术,将变质心控制引入的各类偏差与干扰作为不确定性因素,考虑气动参数的变化,分别设计了飞行器过载和姿态角速度双回路自适应滑模控制器,得到了角速度虚拟控制量和质量块位移指令;在不确定性上界未知的情况下,利用自适应算法调节趋近律参数来补偿不确定因素的影响;基于Lyapunov函数证明了闭环系统的稳定性。仿真结果证明了该方法的有效性,飞行器滚转通道调节时间小于0.5 s,各向过载跟踪误差小于0.7%。
- 耿克达周军林鹏
- 关键词：再入飞行器变质心控制自适应滑模控制
- 采用改进模拟退火算法的高速飞行器随控总体优化方法被引量：4
- 2013年
- 选取翼身组合体气动布局的高速飞行器为研究对象,基于已建立的飞行器总体参数与气动非线性/耦合性等随控性指标间的表征数学模型,开展高速飞行器的随控总体优化方法研究,使得飞行器在全弹道上所有特征点处的非线性度/耦合度的最大绝对值达到最小。为改善经典模拟退火算法的全局搜索能力,提高退火算法的趋优避劣性,引入精英集合策略。算法测试结果表明:改进模拟退火算法比经典模拟退火算法具有更好的收敛稳定性和收敛速度。算例飞行器的随控总体优化结果表明:飞行器在全弹道上的非线性度mαNL、耦合度C xy、C yx分别改进了90.6%、99%、36.5%,取得了较好的优化效果。
- 葛振振周军林鹏
- 关键词：非线性度耦合度模拟退火算法
