动压-过载约束下无人机追逃最优机动决策研究

针对动压-过载约束下的无人机追逃机动控制问题,为优化设计,提出了采用微分对策的时间最优机动决策算法。首先建立无人机追逃质点动力学模型,然后根据双方极值原理,建立系统在动压-过载约束与追逃性能指标下的哈密顿-雅可比方程,通过此方程将无人机追逃机动控制问题转化为两点边值优化问题,并利用配点法求解两点边值问题的数值解,从而获得相应无人机的最优机动控制策略。最后以某型无人机纵向追逃控制为例进行数值仿真。仿真结果表明,改进算法不仅能有效求解无人机追逃双方的最优机动控制策略,而且满足期望的追踪性能指标和动压-过载约束条件。

基于模型跟随直接自适应控制的大型民机故障控制重构设计

针对大型民机操纵面故障问题,提出模型跟随直接自适应重构控制算法.该算法克服了离线设计控制律的局限及间接自适应控制的不足,当操纵面发生故障时,能够在线及时更新飞行重构控制律,保证良好的飞行品质.考虑到大型民机飞行模态以线性控制为主,首先建立了状态空间下的被控对象模型、参考模型及故障模型,在此基础上设计了重构控制器,然后运用李亚普诺夫稳定性理论导出了控制器中增益阵的更新律,并证明了所设计的闭环重构系统是渐近稳定的.最后,考虑B747-100/200飞机在巡航阶段的横侧向运动,进行方向舵故障模式下的控制重构仿真,结果表明,模型跟随直接自适应控制对操纵面故障有很好的自适应调节能力,且具有良好的飞行品质.