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高超声速再入滑翔飞行器多约束轨迹快速优化
被引量:
4
1
作者
王俊波
宋勋
+1 位作者
宋剑爽
任章
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第7期777-781,共5页
为适应高超声速再入滑翔飞行器高动态、多约束的特点,提出了一种快速轨迹优化方法.轨迹优化时将倾侧角控制曲线表示为飞行器能量参数的分段线性函数,从而使纵向轨迹优化问题转化为多维非线性规划问题,并采用序列二次规划(SQP,Sequential...
为适应高超声速再入滑翔飞行器高动态、多约束的特点,提出了一种快速轨迹优化方法.轨迹优化时将倾侧角控制曲线表示为飞行器能量参数的分段线性函数,从而使纵向轨迹优化问题转化为多维非线性规划问题,并采用序列二次规划(SQP,Sequential Quadratic Programming)方法进行优化求解.横侧向轨迹控制采用偏航角跟踪视线角的方法,设计了视线角误差走廊边界随速度变化的取值,研究了倾侧角反转策略,避免了传统优化中求解倾侧角反转时刻所需的迭代运算.仿真结果表明:该轨迹优化方法在一般高性能微机上生成一条约10 000 km左右的飞行轨迹耗时约5 s,具有较快的优化速度,且精度较高,有一定的工程应用价值.
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关键词
再入飞行器
轨迹优化
序列二次规划法
误差走廊
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职称材料
动态调整航向角误差走廊的侧向制导策略
被引量:
2
2
作者
朱凯
齐乃明
秦昌茂
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第1期31-35,共5页
针对传统的侧向制导方法在气动参数存在不确定性时,因气动力和倾侧角剖面的变化而造成较大的制导误差,提出了一种基于动态航向角误差走廊的侧向制导方法.根据参考航向角误差走廊和实际升阻比的估计值在线调整航向角误差门限.在飞行轨迹...
针对传统的侧向制导方法在气动参数存在不确定性时,因气动力和倾侧角剖面的变化而造成较大的制导误差,提出了一种基于动态航向角误差走廊的侧向制导方法.根据参考航向角误差走廊和实际升阻比的估计值在线调整航向角误差门限.在飞行轨迹末端根据当前速度和航向角误差的导数对反转点进行预测.该制导方法对气动参数摄动具有较强的鲁棒性,并避免了不必要的反转.仿真结果表明了该方法的有效性.
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关键词
再入
侧向制导
气动参数不确定性
动态航向角误差走廊
预测制导
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职称材料
大坝廊道无线传感器网络节点铺设方法
被引量:
7
3
作者
陈娟
徐力生
+1 位作者
徐蒙
张帆
《沈阳工业大学学报》
EI
CAS
北大核心
2015年第1期109-115,共7页
为了满足灌浆工程中智能化监控的要求,了解无线传感器网络在复杂环境下灌浆数据传输的质量情况,对2.4 GHz无线信号在大坝灌浆廊道中的传播特性进行了研究.利用现场实验测试网络性能,指出廊道环境、数据传输时延、多跳跳数及采样率对节...
为了满足灌浆工程中智能化监控的要求,了解无线传感器网络在复杂环境下灌浆数据传输的质量情况,对2.4 GHz无线信号在大坝灌浆廊道中的传播特性进行了研究.利用现场实验测试网络性能,指出廊道环境、数据传输时延、多跳跳数及采样率对节点能耗和无线传感器网络链路质量的影响,并提出基于信号强度的、动态n值的线性节点铺设方法.该方法在链路质量降低情况下可通过铺设冗余节点和测试丢包率等方法调整节点位置,使链路快速得到恢复.通过能耗分析、丢包率测试、定位误差测量等实验对动态n值相对于固定n值在数据传输网络中的性能进行了分析.实验证明:在恶劣施工条件下,基于信号强度、动态n值的线性节点铺设方法适用于灌浆廊道通信.
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关键词
无线传感器网络
动态n值
多跳
信号强度
大坝灌浆廊道
节点铺设
丢包率
定位误差
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职称材料
高升阻比再入飞行器阻力加速度设计及跟踪制导
被引量:
3
4
作者
蔺君
黄盘兴
何英姿
《空间控制技术与应用》
CSCD
北大核心
2020年第1期16-23,36,共9页
以无量纲能力为函数,采用参数化表示的分段线性函数描述标称阻力加速度剖面.在部分近似下,得到以无量纲能量描述的再入纵向航程解析解.将热流、过载、动压约束转化为阻力加速度剖面的边界值,利用全局优化方法,得到满足给定射程的阻力加...
以无量纲能力为函数,采用参数化表示的分段线性函数描述标称阻力加速度剖面.在部分近似下,得到以无量纲能量描述的再入纵向航程解析解.将热流、过载、动压约束转化为阻力加速度剖面的边界值,利用全局优化方法,得到满足给定射程的阻力加速度剖面.通过调整目标函数阻尼因子,得到更为光滑的阻力加速度剖面,并将其作为标称阻力加速度剖面.基于反馈线性化方法,设计非线性跟踪控制器,实现对标称阻力加速度剖面的跟踪.设计航向角误差走廊,通过航向角误差调整倾侧角符号,控制飞行器横向航程.以CAV-H飞行器为例,设计数值仿真算例.仿真结果表明,最优阻力加速度剖面可满足再入约束及航程需求,跟踪控制器可快速求解制导指令,具有良好的跟踪性能.
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关键词
阻力加速度
跟踪控制
反馈线性化
标称轨迹制导
全局优化
航向角误差走廊
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职称材料
题名
高超声速再入滑翔飞行器多约束轨迹快速优化
被引量:
4
1
作者
王俊波
宋勋
宋剑爽
任章
机构
北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院
出处
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第7期777-781,共5页
文摘
为适应高超声速再入滑翔飞行器高动态、多约束的特点,提出了一种快速轨迹优化方法.轨迹优化时将倾侧角控制曲线表示为飞行器能量参数的分段线性函数,从而使纵向轨迹优化问题转化为多维非线性规划问题,并采用序列二次规划(SQP,Sequential Quadratic Programming)方法进行优化求解.横侧向轨迹控制采用偏航角跟踪视线角的方法,设计了视线角误差走廊边界随速度变化的取值,研究了倾侧角反转策略,避免了传统优化中求解倾侧角反转时刻所需的迭代运算.仿真结果表明:该轨迹优化方法在一般高性能微机上生成一条约10 000 km左右的飞行轨迹耗时约5 s,具有较快的优化速度,且精度较高,有一定的工程应用价值.
关键词
再入飞行器
轨迹优化
序列二次规划法
误差走廊
Keywords
reentry vehicles
trajectory optimization
sequential quadratic programming(SQP) method
error corridor
分类号
V448.2 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
动态调整航向角误差走廊的侧向制导策略
被引量:
2
2
作者
朱凯
齐乃明
秦昌茂
机构
哈尔滨工业大学航天学院
出处
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第1期31-35,共5页
文摘
针对传统的侧向制导方法在气动参数存在不确定性时,因气动力和倾侧角剖面的变化而造成较大的制导误差,提出了一种基于动态航向角误差走廊的侧向制导方法.根据参考航向角误差走廊和实际升阻比的估计值在线调整航向角误差门限.在飞行轨迹末端根据当前速度和航向角误差的导数对反转点进行预测.该制导方法对气动参数摄动具有较强的鲁棒性,并避免了不必要的反转.仿真结果表明了该方法的有效性.
关键词
再入
侧向制导
气动参数不确定性
动态航向角误差走廊
预测制导
Keywords
re-entry
lateral guidance
aerodynamic uncertainty
dynamic heading
error corridor
prediction guidance
分类号
V448.2 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
大坝廊道无线传感器网络节点铺设方法
被引量:
7
3
作者
陈娟
徐力生
徐蒙
张帆
机构
中南大学地球科学与信息物理学院
中南大学机电工程学院
出处
《沈阳工业大学学报》
EI
CAS
北大核心
2015年第1期109-115,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51208514)
国家中小企业创新基金资助项目(12C26214304879)
中南大学中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2011QNZT007)
文摘
为了满足灌浆工程中智能化监控的要求,了解无线传感器网络在复杂环境下灌浆数据传输的质量情况,对2.4 GHz无线信号在大坝灌浆廊道中的传播特性进行了研究.利用现场实验测试网络性能,指出廊道环境、数据传输时延、多跳跳数及采样率对节点能耗和无线传感器网络链路质量的影响,并提出基于信号强度的、动态n值的线性节点铺设方法.该方法在链路质量降低情况下可通过铺设冗余节点和测试丢包率等方法调整节点位置,使链路快速得到恢复.通过能耗分析、丢包率测试、定位误差测量等实验对动态n值相对于固定n值在数据传输网络中的性能进行了分析.实验证明:在恶劣施工条件下,基于信号强度、动态n值的线性节点铺设方法适用于灌浆廊道通信.
关键词
无线传感器网络
动态n值
多跳
信号强度
大坝灌浆廊道
节点铺设
丢包率
定位误差
Keywords
wireless sensor network
dynamic n-value
multi-hop
signal strength
dam grouting
corridor
node placement
packet loss rate
positioning
error
分类号
TP212.9 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TN929.5 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
高升阻比再入飞行器阻力加速度设计及跟踪制导
被引量:
3
4
作者
蔺君
黄盘兴
何英姿
机构
北京控制工程研究所
空间智能控制技术重点实验室
出处
《空间控制技术与应用》
CSCD
北大核心
2020年第1期16-23,36,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(61873029)。
文摘
以无量纲能力为函数,采用参数化表示的分段线性函数描述标称阻力加速度剖面.在部分近似下,得到以无量纲能量描述的再入纵向航程解析解.将热流、过载、动压约束转化为阻力加速度剖面的边界值,利用全局优化方法,得到满足给定射程的阻力加速度剖面.通过调整目标函数阻尼因子,得到更为光滑的阻力加速度剖面,并将其作为标称阻力加速度剖面.基于反馈线性化方法,设计非线性跟踪控制器,实现对标称阻力加速度剖面的跟踪.设计航向角误差走廊,通过航向角误差调整倾侧角符号,控制飞行器横向航程.以CAV-H飞行器为例,设计数值仿真算例.仿真结果表明,最优阻力加速度剖面可满足再入约束及航程需求,跟踪控制器可快速求解制导指令,具有良好的跟踪性能.
关键词
阻力加速度
跟踪控制
反馈线性化
标称轨迹制导
全局优化
航向角误差走廊
Keywords
drag acceleration
tracking control
feedback linearization
reference trajectory guidance
global optimization
azimuth angle
error corridor
分类号
V448 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
高超声速再入滑翔飞行器多约束轨迹快速优化
王俊波
宋勋
宋剑爽
任章
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
动态调整航向角误差走廊的侧向制导策略
朱凯
齐乃明
秦昌茂
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
大坝廊道无线传感器网络节点铺设方法
陈娟
徐力生
徐蒙
张帆
《沈阳工业大学学报》
EI
CAS
北大核心
2015
7
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
高升阻比再入飞行器阻力加速度设计及跟踪制导
蔺君
黄盘兴
何英姿
《空间控制技术与应用》
CSCD
北大核心
2020
3
在线阅读
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职称材料
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