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具有约束的双机空战机动控制设计方法研究
被引量:
1
1
作者
明瑞晨
刘小雄
+1 位作者
李煜
章卫国
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期1368-1376,共9页
针对空战轨迹控制中遇到的态势约束问题,提出了一种约束反步法飞行控制律。该方法在考虑传统飞行过程中状态量幅值和带宽约束的同时,将双机空战中的角度态势信息引入到控制律中,在控制律设计中定义跟踪误差的修正量,并使用角度态势信息...
针对空战轨迹控制中遇到的态势约束问题,提出了一种约束反步法飞行控制律。该方法在考虑传统飞行过程中状态量幅值和带宽约束的同时,将双机空战中的角度态势信息引入到控制律中,在控制律设计中定义跟踪误差的修正量,并使用角度态势信息对修正量进行自适应更新。当角度态势为优势时,认为系统可正常执行机动任务,修正量快速收敛为0;当角度态势为劣势时,则修正量变大,并影响机动使角度态势朝优势变化。仿真结果表明,机动飞行时该方法能快速调整轨迹,使得己机的角度态势朝有利方向变化。
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关键词
飞行控制律
反步法
角度态势信息
修正量
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职称材料
一种变体飞机的轨迹跟踪控制方法研究
被引量:
1
2
作者
明瑞晨
刘小雄
王磊
《航空科学技术》
2023年第10期35-41,共7页
轨迹跟踪在编队飞行、空中加油以及侦察跟踪任务方面具有重要作用。为了提高变体飞机的轨迹跟踪效果,本文提出了一种新的轨迹跟踪方法。首先,根据非刚体运动模型特点对一种变后掠翼飞机进行建模;其次,使用增量反步法设计相应的控制律,...
轨迹跟踪在编队飞行、空中加油以及侦察跟踪任务方面具有重要作用。为了提高变体飞机的轨迹跟踪效果,本文提出了一种新的轨迹跟踪方法。首先,根据非刚体运动模型特点对一种变后掠翼飞机进行建模;其次,使用增量反步法设计相应的控制律,包括姿态控制律、高度控制律、速度控制律和侧滑角控制律;最后,在轨迹回路的跟踪制导策略上,使用非线性L1制导法,通过计算目标飞机的动态轨迹曲率进行轨迹跟踪控制的设计,同时使用变体结构进行补偿轨迹跟踪控制。仿真结果表明,该方案能够很好地应用于变体飞机,并能够准确地跟踪上目标飞机。本文的研究可为变体飞机的轨迹跟踪应用提供理论和仿真验证技术支撑。
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关键词
变体飞机
增量反步法
L1制导
动态曲率
轨迹跟踪
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职称材料
基于L1自适应结构的动态逆飞行控制方法研究
被引量:
6
3
作者
李煜
刘小雄
+2 位作者
明瑞晨
孙绍山
章卫国
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期995-1004,共10页
非线性动态逆控制具有很好的快速性和解耦能力,但自身缺乏必要的鲁棒性。因此,从提高动态逆控制方法鲁棒性的角度出发,提出一种动态性能优异、强鲁棒的L1自适应结构的自适应动态逆控制方法。该方法通过引入L1自适应结构来增强动态逆控...
非线性动态逆控制具有很好的快速性和解耦能力,但自身缺乏必要的鲁棒性。因此,从提高动态逆控制方法鲁棒性的角度出发,提出一种动态性能优异、强鲁棒的L1自适应结构的自适应动态逆控制方法。该方法通过引入L1自适应结构来增强动态逆控制的鲁棒性,并且保证系统在扰动干扰下的稳定性和动态性能。基于此方法设计了飞行控制律,旨在提高飞控系统的鲁棒性和容错能力。在故障干扰下验证了所设计控制器的有效性,仿真结果表明基于L1自适应动态逆设计的飞行控制器在参数不确定性等扰动具有强大的鲁棒性,能够保证系统在扰动下依旧达到期望的动态性能。
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关键词
L1自适应动态逆控制
鲁棒性
稳定性
投影算子
飞行控制系统
控制器设计
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职称材料
面向重心、质量变化的自适应飞行控制律设计与半物理实时仿真验证
4
作者
李煜
刘小雄
+3 位作者
黄伟
李珂澄
明瑞晨
章卫国
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期1030-1038,共9页
考虑到重心、质量变化对飞行器动态的影响,提出一种非线性L1自适应控制方法,并应用此方法设计飞行控制器,达到提高飞控系统对重心、质量变化扰动鲁棒性的目标。该方法在L1自适应控制的基础上引入反馈线性化策略,用于消除飞行器已知非线...
考虑到重心、质量变化对飞行器动态的影响,提出一种非线性L1自适应控制方法,并应用此方法设计飞行控制器,达到提高飞控系统对重心、质量变化扰动鲁棒性的目标。该方法在L1自适应控制的基础上引入反馈线性化策略,用于消除飞行器已知非线性动态,并实现飞行器状态的快速解耦。提出的非线性L1自适应控制解决了常规L1自适应控制因克服自身已知非线性而导致鲁棒性不足的问题,进而提高控制器对外部扰动的鲁棒性。此外,应用改进的分段常数设计自适应律提高扰动的估计精度。在硬件在环的飞行控制半物理实验平台下验证所设计的飞行控制律的控制性能与鲁棒性。实验结果表明,基于非线性L1自适应设计的飞行控制律具有强大的鲁棒性,能够有效克服飞行过程中重心、质量突变对飞机的影响,在保证飞机稳态性能的同时,兼顾了飞机的瞬态性能。
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关键词
非线性L1自适应控制
飞行控制系统
重心、质量变化
硬件在环的半物理实验
改进的分段常数自适应律
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职称材料
高安全性自行车锁的设计与研究
5
作者
白玉琦
白瑞
+1 位作者
周康
明瑞晨
《电子设计工程》
2017年第11期119-121,125,共4页
为提高自行车锁的防盗级别,缓解自行车被盗案的发生,设计了一种新型的单片机车锁,可以克服由锁体外置和机械开锁带来的潜在安全隐患。该锁的机械设计采用锁体内置的方法,隐蔽性高,锁车方式也不同于一般锁。通过单片机钥匙供电,避免造成...
为提高自行车锁的防盗级别,缓解自行车被盗案的发生,设计了一种新型的单片机车锁,可以克服由锁体外置和机械开锁带来的潜在安全隐患。该锁的机械设计采用锁体内置的方法,隐蔽性高,锁车方式也不同于一般锁。通过单片机钥匙供电,避免造成锁体腐烂。系统的软件设计实现了用户界面与单片机的通信。经实物验证,该锁使用方便,具有良好的防盗功能。
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关键词
单片机车锁
GUI
创新机械结构
串口通信
隐蔽性
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职称材料
题名
具有约束的双机空战机动控制设计方法研究
被引量:
1
1
作者
明瑞晨
刘小雄
李煜
章卫国
机构
西北工业大学自动化学院
陕西省飞行控制与仿真技术重点实验室
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期1368-1376,共9页
基金
国家自然科学基金(62073266)
航空科学基金(201905053003)
陕西省自然科学基金(2019JM-163)资助。
文摘
针对空战轨迹控制中遇到的态势约束问题,提出了一种约束反步法飞行控制律。该方法在考虑传统飞行过程中状态量幅值和带宽约束的同时,将双机空战中的角度态势信息引入到控制律中,在控制律设计中定义跟踪误差的修正量,并使用角度态势信息对修正量进行自适应更新。当角度态势为优势时,认为系统可正常执行机动任务,修正量快速收敛为0;当角度态势为劣势时,则修正量变大,并影响机动使角度态势朝优势变化。仿真结果表明,机动飞行时该方法能快速调整轨迹,使得己机的角度态势朝有利方向变化。
关键词
飞行控制律
反步法
角度态势信息
修正量
Keywords
flight control law
backstepping
angle situation information
correction
分类号
V249.1 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
在线阅读
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职称材料
题名
一种变体飞机的轨迹跟踪控制方法研究
被引量:
1
2
作者
明瑞晨
刘小雄
王磊
机构
西北工业大学
出处
《航空科学技术》
2023年第10期35-41,共7页
基金
航空科学基金(201905053003)。
文摘
轨迹跟踪在编队飞行、空中加油以及侦察跟踪任务方面具有重要作用。为了提高变体飞机的轨迹跟踪效果,本文提出了一种新的轨迹跟踪方法。首先,根据非刚体运动模型特点对一种变后掠翼飞机进行建模;其次,使用增量反步法设计相应的控制律,包括姿态控制律、高度控制律、速度控制律和侧滑角控制律;最后,在轨迹回路的跟踪制导策略上,使用非线性L1制导法,通过计算目标飞机的动态轨迹曲率进行轨迹跟踪控制的设计,同时使用变体结构进行补偿轨迹跟踪控制。仿真结果表明,该方案能够很好地应用于变体飞机,并能够准确地跟踪上目标飞机。本文的研究可为变体飞机的轨迹跟踪应用提供理论和仿真验证技术支撑。
关键词
变体飞机
增量反步法
L1制导
动态曲率
轨迹跟踪
Keywords
morphing aircraft
incremental backstepping method
L1 guidance
dynamic curvature
trajectory tracking
分类号
V249.1 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
基于L1自适应结构的动态逆飞行控制方法研究
被引量:
6
3
作者
李煜
刘小雄
明瑞晨
孙绍山
章卫国
机构
西北工业大学自动化学院
陕西省飞行控制与仿真技术重点实验室
中国航空工业成都飞机设计研究所
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期995-1004,共10页
基金
国家自然科学基金(62073266)
航空科学基金(201905053003)资助。
文摘
非线性动态逆控制具有很好的快速性和解耦能力,但自身缺乏必要的鲁棒性。因此,从提高动态逆控制方法鲁棒性的角度出发,提出一种动态性能优异、强鲁棒的L1自适应结构的自适应动态逆控制方法。该方法通过引入L1自适应结构来增强动态逆控制的鲁棒性,并且保证系统在扰动干扰下的稳定性和动态性能。基于此方法设计了飞行控制律,旨在提高飞控系统的鲁棒性和容错能力。在故障干扰下验证了所设计控制器的有效性,仿真结果表明基于L1自适应动态逆设计的飞行控制器在参数不确定性等扰动具有强大的鲁棒性,能够保证系统在扰动下依旧达到期望的动态性能。
关键词
L1自适应动态逆控制
鲁棒性
稳定性
投影算子
飞行控制系统
控制器设计
Keywords
L1 adaptive structure dynamic inversion control
robustness
stability
projection operator
flight control system
controller design
分类号
V249.1 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
在线阅读
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职称材料
题名
面向重心、质量变化的自适应飞行控制律设计与半物理实时仿真验证
4
作者
李煜
刘小雄
黄伟
李珂澄
明瑞晨
章卫国
机构
西北工业大学自动化学院
陕西省飞行控制与仿真技术重点实验室
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期1030-1038,共9页
基金
国家自然科学基金(62073266)
航空科学基金(201905053003)资助。
文摘
考虑到重心、质量变化对飞行器动态的影响,提出一种非线性L1自适应控制方法,并应用此方法设计飞行控制器,达到提高飞控系统对重心、质量变化扰动鲁棒性的目标。该方法在L1自适应控制的基础上引入反馈线性化策略,用于消除飞行器已知非线性动态,并实现飞行器状态的快速解耦。提出的非线性L1自适应控制解决了常规L1自适应控制因克服自身已知非线性而导致鲁棒性不足的问题,进而提高控制器对外部扰动的鲁棒性。此外,应用改进的分段常数设计自适应律提高扰动的估计精度。在硬件在环的飞行控制半物理实验平台下验证所设计的飞行控制律的控制性能与鲁棒性。实验结果表明,基于非线性L1自适应设计的飞行控制律具有强大的鲁棒性,能够有效克服飞行过程中重心、质量突变对飞机的影响,在保证飞机稳态性能的同时,兼顾了飞机的瞬态性能。
关键词
非线性L1自适应控制
飞行控制系统
重心、质量变化
硬件在环的半物理实验
改进的分段常数自适应律
Keywords
nonlinear L1 adaptive control
flight control system
center of gravity variations
hardware in the loop experiment
modified piecewise constant adaptive law
分类号
V249.1 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
高安全性自行车锁的设计与研究
5
作者
白玉琦
白瑞
周康
明瑞晨
机构
西北工业大学
出处
《电子设计工程》
2017年第11期119-121,125,共4页
文摘
为提高自行车锁的防盗级别,缓解自行车被盗案的发生,设计了一种新型的单片机车锁,可以克服由锁体外置和机械开锁带来的潜在安全隐患。该锁的机械设计采用锁体内置的方法,隐蔽性高,锁车方式也不同于一般锁。通过单片机钥匙供电,避免造成锁体腐烂。系统的软件设计实现了用户界面与单片机的通信。经实物验证,该锁使用方便,具有良好的防盗功能。
关键词
单片机车锁
GUI
创新机械结构
串口通信
隐蔽性
Keywords
single-chip microcomputer lock
GUI
innovative mechanical structure
serial portcommunication
high concealment
分类号
TN710 [电子电信—电路与系统]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
具有约束的双机空战机动控制设计方法研究
明瑞晨
刘小雄
李煜
章卫国
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
1
在线阅读
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职称材料
2
一种变体飞机的轨迹跟踪控制方法研究
明瑞晨
刘小雄
王磊
《航空科学技术》
2023
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于L1自适应结构的动态逆飞行控制方法研究
李煜
刘小雄
明瑞晨
孙绍山
章卫国
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
面向重心、质量变化的自适应飞行控制律设计与半物理实时仿真验证
李煜
刘小雄
黄伟
李珂澄
明瑞晨
章卫国
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
高安全性自行车锁的设计与研究
白玉琦
白瑞
周康
明瑞晨
《电子设计工程》
2017
0
在线阅读
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职称材料
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