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高超音速飞行器及其制导控制技术综述
被引量:
25
1
作者
穆凌霞
王新民
+3 位作者
谢蓉
张友民
李滨
王剑
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第3期1-14,共14页
高超音速飞行器军事上的强突防、强侦察能力,民用上的高效部署、星际旅行能力,使其成为各国构建战略威胁、争夺太空资源的重要途径之一,针对这一热点前沿问题,综述了高超音速飞行器的发展及其制导控制技术.首先,对高超音速飞行器的研制...
高超音速飞行器军事上的强突防、强侦察能力,民用上的高效部署、星际旅行能力,使其成为各国构建战略威胁、争夺太空资源的重要途径之一,针对这一热点前沿问题,综述了高超音速飞行器的发展及其制导控制技术.首先,对高超音速飞行器的研制历史及现状进行总结,梳理发展脉络揭示其发展规律,并对高超音速飞行器轨道、近空间及大气层内飞行任务进行分析.然后,重点讨论再入返回的飞行约束条件及制导方法,包括:离线轨迹制导、在线轨迹制导以及预测制导,并针对复杂环境下强约束、任务突变等制导难点,展望高精度多约束轨迹制导、快速轨迹规划制导、鲁棒自适应轨迹重构制导等技术;进而,综述了目前高超音速强非线性、不确定性、时变性、结构挠性、控制约束及故障等控制难题及其解决方法,并对系统模型/扰动/故障深层次机理分析、多控制问题兼顾及多控制器切换、智能自主高超音速飞行等控制技术提出了展望.最后,指出了高超音速飞行器的发展需兼顾高超音速打击武器及可重复使用空天往返运载技术,制导控制系统的研制需向极广空域下的智能自主高超音速制导与控制一体化迈进.
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关键词
高超音速
飞行
器
再入返回
轨迹制导
轨迹重构
高超音速飞行控制
制导
控制
一体化
智能自主
高超音速
飞行
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职称材料
针对六自由度高超音速飞行器模型的L1自适应辅助控制系统设计
被引量:
3
2
作者
陈祺
艾剑良
《中国科学:信息科学》
CSCD
北大核心
2019年第6期760-774,1-8,共16页
针对六自由度高超声速飞行器的飞行控制问题,本文提出了基于非线性动态逆和线性反馈方法建立主控制系统,应用L1自适应控制理论设计辅助控制系统以提升控制性能的设计方案.首先,对高超音速飞行器模型的速度和姿态角控制通道建立非线性动...
针对六自由度高超声速飞行器的飞行控制问题,本文提出了基于非线性动态逆和线性反馈方法建立主控制系统,应用L1自适应控制理论设计辅助控制系统以提升控制性能的设计方案.首先,对高超音速飞行器模型的速度和姿态角控制通道建立非线性动态逆系统.在这一基础上,采用线性二次型(linear quadratic, LQ)方法设计线性反馈控制器,作为主控制系统完成指令信号的跟踪.其次,应用L1自适应控制方法设计辅助控制器,以提升控制系统在不确定性存在情况下的性能.仿真结果显示,辅助控制系统能有效提升跟踪控制的精度,提高系统的鲁棒性,并且在输入扰动、气动参数不确定性、参数变化、控制功能部分失效等情况下可取得良好的指令跟踪效果.
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关键词
高超音速飞行控制
非线性动态逆
L1自适应
控制
扰动与不确定性
跟踪
控制
原文传递
题名
高超音速飞行器及其制导控制技术综述
被引量:
25
1
作者
穆凌霞
王新民
谢蓉
张友民
李滨
王剑
机构
西北工业大学自动化学院
西安理工大学自动化与信息工程学院
康考迪亚大学机械工业与航空工程系
出处
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第3期1-14,共14页
基金
国家自然科学基金(61833013)
文摘
高超音速飞行器军事上的强突防、强侦察能力,民用上的高效部署、星际旅行能力,使其成为各国构建战略威胁、争夺太空资源的重要途径之一,针对这一热点前沿问题,综述了高超音速飞行器的发展及其制导控制技术.首先,对高超音速飞行器的研制历史及现状进行总结,梳理发展脉络揭示其发展规律,并对高超音速飞行器轨道、近空间及大气层内飞行任务进行分析.然后,重点讨论再入返回的飞行约束条件及制导方法,包括:离线轨迹制导、在线轨迹制导以及预测制导,并针对复杂环境下强约束、任务突变等制导难点,展望高精度多约束轨迹制导、快速轨迹规划制导、鲁棒自适应轨迹重构制导等技术;进而,综述了目前高超音速强非线性、不确定性、时变性、结构挠性、控制约束及故障等控制难题及其解决方法,并对系统模型/扰动/故障深层次机理分析、多控制问题兼顾及多控制器切换、智能自主高超音速飞行等控制技术提出了展望.最后,指出了高超音速飞行器的发展需兼顾高超音速打击武器及可重复使用空天往返运载技术,制导控制系统的研制需向极广空域下的智能自主高超音速制导与控制一体化迈进.
关键词
高超音速
飞行
器
再入返回
轨迹制导
轨迹重构
高超音速飞行控制
制导
控制
一体化
智能自主
高超音速
飞行
Keywords
hypersonic flight vehicle
reentry guidance
trajectory-based guidance
trajectory re-planning
hypersonic flight control
integrated guidance and control
autonomous hypersonic flight
分类号
V249 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
下载PDF
职称材料
题名
针对六自由度高超音速飞行器模型的L1自适应辅助控制系统设计
被引量:
3
2
作者
陈祺
艾剑良
机构
复旦大学航空航天系
出处
《中国科学:信息科学》
CSCD
北大核心
2019年第6期760-774,1-8,共16页
文摘
针对六自由度高超声速飞行器的飞行控制问题,本文提出了基于非线性动态逆和线性反馈方法建立主控制系统,应用L1自适应控制理论设计辅助控制系统以提升控制性能的设计方案.首先,对高超音速飞行器模型的速度和姿态角控制通道建立非线性动态逆系统.在这一基础上,采用线性二次型(linear quadratic, LQ)方法设计线性反馈控制器,作为主控制系统完成指令信号的跟踪.其次,应用L1自适应控制方法设计辅助控制器,以提升控制系统在不确定性存在情况下的性能.仿真结果显示,辅助控制系统能有效提升跟踪控制的精度,提高系统的鲁棒性,并且在输入扰动、气动参数不确定性、参数变化、控制功能部分失效等情况下可取得良好的指令跟踪效果.
关键词
高超音速飞行控制
非线性动态逆
L1自适应
控制
扰动与不确定性
跟踪
控制
Keywords
hypersonic flight control
nonlinear dynamic inversion
L1 adaptive control
disturbance and uncertainty
tracking control
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
V249.1 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
高超音速飞行器及其制导控制技术综述
穆凌霞
王新民
谢蓉
张友民
李滨
王剑
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
25
下载PDF
职称材料
2
针对六自由度高超音速飞行器模型的L1自适应辅助控制系统设计
陈祺
艾剑良
《中国科学:信息科学》
CSCD
北大核心
2019
3
原文传递
已选择
0
条
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参考文献
引证文献
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