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倾转动力无人机三维过渡走廊
被引量：
1
1
作者
夏济宇
周洲
+1 位作者
王正平
王睿
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期886-895,共10页
为解决传统过渡走廊中忽略系统动态特征、缺少迎角信息、难以直接用于过渡路径规划的问题,提出一种适用于倾转动力类无人机的三维过渡走廊建立方法。所提方法从物理约束角度限制飞行速度与倾转角度边界,从飞行力学角度限制全机升力特性...
为解决传统过渡走廊中忽略系统动态特征、缺少迎角信息、难以直接用于过渡路径规划的问题,提出一种适用于倾转动力类无人机的三维过渡走廊建立方法。所提方法从物理约束角度限制飞行速度与倾转角度边界,从飞行力学角度限制全机升力特性边界,从能源配置角度限制动力系统功率边界,从而建立关于飞行速度、倾转角度与迎角的三维过渡走廊,并且设计综合性能指标函数用于描述走廊内各飞行路径点的性能。基于所建三维过渡走廊采用鸽群优化算法完成最优过渡路径的搜索工作。结果表明:所建三维过渡走廊能够更加具体地描述可用飞行范围,其不仅包括传统过渡走廊的飞行速度与倾转角度,同时还包含迎角与性能指标信息,这为过渡路径规划提供基础;鸽群优化算法具有良好的过渡路径优化能力,通过优化使无人机拥有良好的飞行效果,动力系统油门杆量变化平稳、幅值较小,证明使用三维过渡走廊指导过渡飞行与规划过渡路径的可行性。
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关键词
倾转动力无人机
气
动力
模型
飞行包线
三维过渡走廊
鸽群优化算法
过渡路径
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职称材料
基于NLESO的倾转动力无人机垂直起降模态轨迹跟踪控制
被引量：
5
2
作者
夏济宇
周洲
+1 位作者
王正平
王睿
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期1-10,共10页
针对存在复杂不确定性的倾转动力无人机垂直起降模态,进行轨迹跟踪控制研究,提出了一种基于非线性扩张状态观测器(NLESO)的内外双环滑模控制方案。基于倾转动力无人机特点,依次建立其动力系统模型、机体与操纵舵面空气动力模型以及动力...
针对存在复杂不确定性的倾转动力无人机垂直起降模态,进行轨迹跟踪控制研究,提出了一种基于非线性扩张状态观测器(NLESO)的内外双环滑模控制方案。基于倾转动力无人机特点,依次建立其动力系统模型、机体与操纵舵面空气动力模型以及动力学方程,完成动力学建模工作;将各种内外部扰动视作集总干扰,设计NLESO对其进行估计与补偿;基于NLESO与滑模控制方法设计了垂直起降模态的位置与姿态双环控制器;设计Lyapunov函数对NLESO以及整个控制系统进行了稳定性分析。仿真实验表明,文中所提出方法针对复杂扰动具有较强的抑制能力,显著提升了倾转动力无人机垂直起降模态的轨迹跟踪精度与响应速度。
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关键词
倾转动力无人机
垂直起降模态
扩张状态观测器
滑模控制
稳定性分析
轨迹跟踪控制
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职称材料
题名
倾转动力无人机三维过渡走廊
被引量：
1
1
作者
夏济宇
周洲
王正平
王睿
机构
西北工业大学航空学院
出处
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期886-895,共10页
基金
陕西省重点研发计划(2021ZDLGY09-08)。
文摘
为解决传统过渡走廊中忽略系统动态特征、缺少迎角信息、难以直接用于过渡路径规划的问题,提出一种适用于倾转动力类无人机的三维过渡走廊建立方法。所提方法从物理约束角度限制飞行速度与倾转角度边界,从飞行力学角度限制全机升力特性边界,从能源配置角度限制动力系统功率边界,从而建立关于飞行速度、倾转角度与迎角的三维过渡走廊,并且设计综合性能指标函数用于描述走廊内各飞行路径点的性能。基于所建三维过渡走廊采用鸽群优化算法完成最优过渡路径的搜索工作。结果表明:所建三维过渡走廊能够更加具体地描述可用飞行范围,其不仅包括传统过渡走廊的飞行速度与倾转角度,同时还包含迎角与性能指标信息,这为过渡路径规划提供基础;鸽群优化算法具有良好的过渡路径优化能力,通过优化使无人机拥有良好的飞行效果,动力系统油门杆量变化平稳、幅值较小,证明使用三维过渡走廊指导过渡飞行与规划过渡路径的可行性。
关键词
倾转动力无人机
气
动力
模型
飞行包线
三维过渡走廊
鸽群优化算法
过渡路径
Keywords
tilt-propulsion unmanned aerial vehicle
aerodynamic model
flight envelope
three-dimensional transition corridor
pigeon-inspired optimization algorithm
transition path
分类号
V279 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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NLESO的倾转动力无人机垂直起降模态轨迹跟踪控制
被引量：
5
2
作者
夏济宇
周洲
王正平
王睿
机构
西北工业大学航空学院
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期1-10,共10页
基金
特色学科基础研究项目(G2022WD)
陕西省自然科学基础研究计划(2023-JC-YB-010,2023-JC-QN-0043,2022JQ-060)资助。
文摘
针对存在复杂不确定性的倾转动力无人机垂直起降模态,进行轨迹跟踪控制研究,提出了一种基于非线性扩张状态观测器(NLESO)的内外双环滑模控制方案。基于倾转动力无人机特点,依次建立其动力系统模型、机体与操纵舵面空气动力模型以及动力学方程,完成动力学建模工作;将各种内外部扰动视作集总干扰,设计NLESO对其进行估计与补偿;基于NLESO与滑模控制方法设计了垂直起降模态的位置与姿态双环控制器;设计Lyapunov函数对NLESO以及整个控制系统进行了稳定性分析。仿真实验表明,文中所提出方法针对复杂扰动具有较强的抑制能力,显著提升了倾转动力无人机垂直起降模态的轨迹跟踪精度与响应速度。
关键词
倾转动力无人机
垂直起降模态
扩张状态观测器
滑模控制
稳定性分析
轨迹跟踪控制
Keywords
tilt-propulsion UAV
vertical take-off and landing mode
extended state observer
sliding mode control
stability analysis
trajectory tracking control
分类号
V249 [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
倾转动力无人机三维过渡走廊
夏济宇
周洲
王正平
王睿
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
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职称材料
2
基于NLESO的倾转动力无人机垂直起降模态轨迹跟踪控制
夏济宇
周洲
王正平
王睿
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
5
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职称材料
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