考虑高超声速飞行器飞行过程中气动参数变动导致的不确定,将模糊控制与二阶滑模控制相结合,形成自适应模糊二阶滑模控制器,用于控制高超声速飞行器姿态的飞行系统中.依据奇异摄动理论,设计快速和慢速双闭环系统控制角速率和姿态角.设计二阶滑模控制器用于有效地衰减抖振,同时对姿态角指令实现准确和快速跟踪.采用自适应模糊逻辑逼近高超声速飞行器动力学和运动学模型中的不确定部分,以对控制器进行有效补偿,基于Lyapunov稳定性理论,推导模糊规则参数的自适应律,确保整个闭环控制系统的稳定.仿真结果表明,所提出的高超声速飞行器的自适应模糊滑模控制系统能够有效抑制气动参数摄动的影响,对姿态角指令有较好的跟踪性能.
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高超声速飞行器高阶纵向模型的控制器设计和性能分析仿真,于璐,杨剑影,近空间高超声速飞行器具有强耦合性强非线性和不确定性动力学特征,传统控制采用模型降阶处理方法已很难达到理想的控制效果,本文
2022-12-28 22:35:31 425KB 首发论文
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蚁群算法的高超声速飞行器气动布局优化设计 蚁群算法的高超声速飞行器气动布局优化设计 蚁群算法的高超声速飞行器气动布局优化设计
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根据美国NASA Langly研究中心提供的有关Winged-Cone飞行器的文献资料,建立和完善了一类近空间高超声速飞行器的六自由度非线性模型。开环仿真分析结果表明,所建模型能够体现出高超声速飞行器复杂的非线性、强耦合性以及快速时变性等特点,可以为开展近空间高超声速飞行器控制问题的研究提供测试平台。
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针对高超声速飞行器高速度、高升限、远巡航距离的特点,以高超声速巡航导弹X-43A为研究对象,对其动力学特性进行分析研究,建立飞行轨迹仿真所需要的气动模型、动力模型以及质量模型;并模拟高超声速巡航导弹X-43A试飞试验的飞行轨迹,建立各飞行段弹道仿真模型,构造飞行轨迹并进行仿真验证。仿真结果表明,所得到的轨迹符合高超声速飞行器的实际飞行情况,验证了该轨迹设计方法的可行性和有效性。
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基于Gauss伪谱法进行高超声速滑翔段轨迹规划,内含GPOPSII求解包以及程序使用说明。本示例可以直接运行,得到仿真图;并附带程序使用说明,解释程序编写方法。
2021-12-30 20:29:29 11.35MB Gauss伪谱法 轨迹规划 Matlab GPOPSII
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针对多约束的高超声速滑翔飞行器的再入轨迹优化时对初值敏感的问题,提出一种参考轨迹快速规划算法。对运动方程进行了无量纲处理并引入适合优化求解的替代变量,通过纵向再入走廊和侧向制导的规划使所有过程约束和终端约束完全满足。仿真结果表明,得到的参考轨迹接近最优解,大幅缩短了后续优化工作所需的时间,具有重要的工程实用价值。
2021-10-21 13:48:17 254KB 工程技术 论文
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【matlab】高超声速飞行器俯仰通道滑模控制器仿真程序
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根据高超声速飞行器的欧拉近似离散模型,提出基于Back-stepping的模糊离散自适应控制器设计方法. 结合模糊自适应控制和反馈线性化的方法, Back-stepping设计的每一步虚拟/实际控制量对系统非匹配的不确定性都能进行较好补偿. 稳定性分析表明,该控制方法能够保证系统跟踪误差和模糊自适应参数误差是一致终值有界的. 仿真使用了高超声速飞行器的纵向模型对算法进行了验证,得到了满意的控制效果.
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美国高超声速飞行器CAV-h和CAV-L公开的总体和气动数据,可用于飞行动力学仿真、制导、控制等学科的同学使用。
2020-02-13 03:10:39 5.27MB 高超声速 CAV-H CAV-L
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