高超变体飞行器再入轨迹罚函数序列凸规划 被引量：1

1

作者 王仰杰 龙腾 +2 位作者 李俊志 徐广通 孙景亮 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第5期1747-1759,共13页

为实现高超声速飞行器由固定构型的单点最优向可变构型的全包线持续最优的跨越升级,设计了类乘波体变体飞行器布局与变后掠-变展长复合变形方案。在此基础上,针对高超声速变体飞行器再入轨迹规划问题求解难度大、规划耗时高的问题,提出... 为实现高超声速飞行器由固定构型的单点最优向可变构型的全包线持续最优的跨越升级,设计了类乘波体变体飞行器布局与变后掠-变展长复合变形方案。在此基础上,针对高超声速变体飞行器再入轨迹规划问题求解难度大、规划耗时高的问题,提出了自适应信赖域更新的罚函数序列凸优化方法。采用对数凸化策略凸化路径约束,提高近似精度;引入虚拟控制,对动力学等式约束进行变量替换;定制二阶锥约束,并采用罚函数方法将其加入目标函数中,引导迭代结果向可行域逼近;设计自适应信赖域更新策略,加速序列凸优化算法收敛。仿真结果表明:相比于固定构型,高超变体飞行器增程16.63%,增程效果明显;相比于hp伪谱法,所提算法求解耗时降低了89.24%,具有更高的时效性。 展开更多

关键词 高超声速变体飞行器 再入轨迹规划 对数凸化 虚拟控制 自适应信赖域

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变体飞行器强化学习自适应抗扰动控制方法

2

作者 程昊宇 张笑妍 +2 位作者 刘昕 黄汉桥 闫杰 《宇航学报》 北大核心 2025年第5期977-990,共14页

针对变体飞行器控制系统设计中安全性、抗扰性和最优性难以兼顾的问题,提出了基于强化学习的自适应抗扰控制方法。首先建立了存在不确定情况下变体飞行器的动力学模型,基于模糊控制理论设计了模糊干扰观测器,保证对系统不确定性和干扰... 针对变体飞行器控制系统设计中安全性、抗扰性和最优性难以兼顾的问题,提出了基于强化学习的自适应抗扰控制方法。首先建立了存在不确定情况下变体飞行器的动力学模型,基于模糊控制理论设计了模糊干扰观测器,保证对系统不确定性和干扰的估计误差能够收敛至原点邻域内。为了解决飞行安全性、最优性和抗扰性难以兼顾的问题,将高阶非线性系统的最优性问题转化为子系统控制量的最优化设计问题。基于强化学习框架求解Hamilton-Jacobi-Bellman方程。针对方程求解时难以处理的系统非线性特性,设计基于神经网络的actor-critic策略。在反步设计中利用actor网络生成控制量,基于critic网络评估控制性能,基于障碍Lyapunov函数方法开展稳定性分析,保证系统的稳定性、最优性和状态约束。最后,通过仿真验证所提方法的有效性。 展开更多

关键词 变体飞行器 强化学习 自适应控制 模糊干扰观测器 最优抗扰

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基于高阶固定时间观测器的高超变体飞行器预设性能控制

3

作者 李毅恒 夏群利 王明凯 《系统工程与电子技术》 北大核心 2025年第5期1627-1637,共11页

针对高超声速变体飞行器模型不确定性、外部时变扰动、控制输入饱和、系统状态约束等问题,设计一种基于高阶固定时间扰动观测器的预设性能控制方法。首先,建立高超声速变体飞行器动力学模型,考虑控制量饱和问题设计抗饱和辅助函数。其次... 针对高超声速变体飞行器模型不确定性、外部时变扰动、控制输入饱和、系统状态约束等问题,设计一种基于高阶固定时间扰动观测器的预设性能控制方法。首先,建立高超声速变体飞行器动力学模型,考虑控制量饱和问题设计抗饱和辅助函数。其次,通过对观测器扰动估计项的微分扩展设计高阶固定时间扰动观测器以提高对综合扰动量的估计精度。考虑系统状态约束设计预设有限时间函数对系统跟踪误差进行约束。基于障碍李雅普诺夫函数和预设有限时间收敛理论,通过反步法设计控制器使得输出状态的跟踪误差在预设时间内收敛到原点邻域。同时,为避免对虚拟控制律连续微分导致“计算爆炸”问题,将内环时变扰动与虚拟控制律的微分视为内环综合扰动,以高阶固定时间扰动观测器的扰动估计输出作为控制律的补偿项。通过李雅普诺夫稳定性理论证明了闭环控制系统的收敛性与稳定性。最后,通过对比仿真实验证明所提方法具有收敛速度快、跟踪精度高、鲁棒性强等特点。 展开更多

关键词 高超声速变体飞行器 高阶固定时间扰动观测器 预设有限时间函数 预设性能 抗饱和辅助函数

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宽升阻比高速滑翔变体飞行器高效建模方法

4

作者 孙佳鑫 靳梓康 +2 位作者 崔景芝 闫文辉 俞宗汉 《南京航空航天大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期147-159,共13页

为实现高速变体飞行器的宽升阻比飞行性能,提出并发展了一种宽升阻比高速滑翔变体飞行器新型气动布局及其高效建模方法。该方法基于UG二次开发平台、采用二维B样条构建了高速滑翔变体飞行器的参数化体系,仅需27个参数完成整机气动构型... 为实现高速变体飞行器的宽升阻比飞行性能,提出并发展了一种宽升阻比高速滑翔变体飞行器新型气动布局及其高效建模方法。该方法基于UG二次开发平台、采用二维B样条构建了高速滑翔变体飞行器的参数化体系,仅需27个参数完成整机气动构型设计。针对宽速域(Ma=2.5~8.5)、宽空域(H=6~25 km)、宽飞行迎角范围(AOA=0~10°)进行数值模拟。结果显示:新型变体飞行器能兼顾高速巡航(翼展开状态Ma=4.0~8.5升阻比均高于4.7)、低阻滑翔(翼收起状态5°迎角内阻力系数低于0.02,相比翼展开时降低20%~30%)及升阻比大幅调节的机动能力(升阻比能在0.3~4.7大幅变动),其性能可调节裕度大;乘波效应随机体上下表面间的溢流程度对应变化,即溢流越高、乘波效应越弱。因此,可通过调节变后掠翼开度来调整乘波效应在机体流向的强弱,从而达到适应各类飞行任务需求的目的。 展开更多

关键词 变体飞行器 气动布局 类乘波体 参数化建模 乘波效应

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执行器故障下变体飞行器线性变参数容错控制

5

作者 范绪恩 蔡光斌 +2 位作者 吴彤 肖永强 尚逸鸣 《兵工学报》 北大核心 2025年第8期105-115,共11页

针对变体飞行器在飞行过程中匹配干扰和执行器乘性故障问题,提出一种基于多胞线性变参数(Linear Parameter-Varying,LPV)模型的滑模容错控制方法。基于一类翼展变形变体飞行器的纵向非线性动力学模型,建立变体飞行器的LPV模型。将LPV模... 针对变体飞行器在飞行过程中匹配干扰和执行器乘性故障问题,提出一种基于多胞线性变参数(Linear Parameter-Varying,LPV)模型的滑模容错控制方法。基于一类翼展变形变体飞行器的纵向非线性动力学模型,建立变体飞行器的LPV模型。将LPV模型转化为多胞体形式,使无限维数的线性矩阵不等式求解问题转化为有限维数LMI问题。为保证执行器在发生故障时变体飞行器的稳定性和鲁棒性,选取合适的滑模面并设计滑模容错控制律,给出一种增益调度容错控制算法,并应用于变体飞行器进行数值仿真验证。仿真结果表明:所设计的控制器能够保证闭环系统在执行器发生故障时的稳定性和抗干扰能力。 展开更多

关键词 变体飞行器 线性变参数模型 线性矩阵不等式 滑模控制 容错控制

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一种基于DDPG的变体飞行器智能变形决策方法 被引量：2

6

作者 王青 刘华华 屈东扬 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1560-1567,共8页

针对一类变体飞行器自主变形决策问题,提出了一种基于深度确定性策略梯度(DDPG)算法的智能变形决策方法。首先,针对一种后掠角可连续变化的飞行器,通过计算流体力学方法获得飞行器的气动参数并分析其气动特性;然后,联合制导过程与DDPG算... 针对一类变体飞行器自主变形决策问题,提出了一种基于深度确定性策略梯度(DDPG)算法的智能变形决策方法。首先,针对一种后掠角可连续变化的飞行器,通过计算流体力学方法获得飞行器的气动参数并分析其气动特性;然后,联合制导过程与DDPG算法,以获得最优气动特性和制导性能为目标,提出了一种变体飞行器智能变形决策算法;最后,仿真结果表明所提算法收敛效果好,相比于固定外形,可通过合适的变形决策指令在得到最优气动外形的同时获得更好的制导性能。 展开更多

关键词 变体飞行器 自主变形决策 深度强化学习 深度确定性策略梯度算法

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变体飞行器结构关键技术及研究进展 被引量：5

7

作者 张家应 黄可 +2 位作者 武冠振 王晨 聂瑞 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2024年第1期1-13,共13页

变体飞行器由于可以根据飞行任务、飞行环境以及飞行状态等工况的改变主动地调整自身状态,从而可以实现在不同任务下都保持最佳性能。柔韧性和承载性良好的一体化柔韧蒙皮、大功率驱动器、轻量化高可靠性变形机构等智能柔性变形机翼技... 变体飞行器由于可以根据飞行任务、飞行环境以及飞行状态等工况的改变主动地调整自身状态,从而可以实现在不同任务下都保持最佳性能。柔韧性和承载性良好的一体化柔韧蒙皮、大功率驱动器、轻量化高可靠性变形机构等智能柔性变形机翼技术是变体飞行器的重要支撑。为研究智能柔性变形机翼技术,在给出变体飞行器机翼主要变形方式的基础上,分析了变形机翼在变形蒙皮、驱动技术、变形机构等方面关键技术的研究重点和方法,并对其发展进行展望。 展开更多

关键词 变体飞行器 变弯度 变展长 变体翼尖 局部变形技术 跨速域变形

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变体飞行器变形辅助机动的建模与滑模控制 被引量：14

8

作者 殷明 陆宇平 +1 位作者 何真 姚克明 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期128-134,共7页

以伸缩翼变体飞行器为对象,研究了机翼伸缩辅助机动飞行的建模与控制问题。建立了飞行器气动参数与翼展变形率的函数关系,将机翼伸缩视为辅助操纵方式,构建了变形辅助机动的动力学模型。针对飞行器模型高度非线性的特点和机翼伸缩等会... 以伸缩翼变体飞行器为对象,研究了机翼伸缩辅助机动飞行的建模与控制问题。建立了飞行器气动参数与翼展变形率的函数关系,将机翼伸缩视为辅助操纵方式,构建了变形辅助机动的动力学模型。针对飞行器模型高度非线性的特点和机翼伸缩等会引起复合干扰的问题,提出了一种基于反馈线性化的非奇异动态终端滑模控制(non-singular dynamic terminal sliding mode control,NDTSMC)策略,在保证有限时间收敛的基础上,通过对切换信号的积分作用消除抖振,实现对不确定性的抑制。仿真结果表明,非奇异动态终端滑模控制方法能提高变体飞行器的控制精度和鲁棒性能,更好地消除抖振;变形辅助机动的变体飞行器比常规飞行器具有更强的机动性能和抗干扰能力。 展开更多

关键词 变体飞行器 变形辅助机动 动力学建模 非奇异动态终端滑模控制 航迹跟踪

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变体飞行器LPV建模与鲁棒增益调度控制 被引量：23

9

作者 殷明 陆宇平 何真 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期202-208,共7页

以可变翼展的变体飞行器为对象,研究了一类变体飞行器的建模与控制问题。分析了飞行器纵向气动参数与翼展变形的关系,构建了气动参数函数。用Jacobian线性化方法,建立了飞行器的线性变参数(Linear pa-rameter varying,LPV)模型,分析了... 以可变翼展的变体飞行器为对象,研究了一类变体飞行器的建模与控制问题。分析了飞行器纵向气动参数与翼展变形的关系,构建了气动参数函数。用Jacobian线性化方法,建立了飞行器的线性变参数(Linear pa-rameter varying,LPV)模型,分析了变体过程中飞行器特征的变化。为保证变体过程的稳定,采用鲁棒增益调度控制方法设计了全局控制器,其设计条件具有线性矩阵不等式(Linear matrix inequality,LMI)的形式。对采用所设计控制器的变体飞行器进行了仿真验证。结果表明:翼展变形对飞行器气动参数有明确的影响,能够直接改变飞行器的系统特征;设计的鲁棒增益调度控制器能实现预期的运动过程,并保证变体过程的全局稳定。 展开更多

关键词 变体飞行器 气动参数函数 线性变参数 鲁棒增益调度 线性矩阵不等式

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基于速度线性化的变体飞行器鲁棒LPV控制 被引量：8

10

作者 王青 王通 +1 位作者 后德龙 董朝阳 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期1130-1136,共7页

针对大包线下变体飞行器在翼型快速变化过程中的姿态控制问题,提出了一种基于速度线性化的鲁棒线性变参数(linear parameter varying,LPV)控制方法。所提方法将状态量的微分增广至状态方程,得到系统任意状态下的线性化模型,解除了传统... 针对大包线下变体飞行器在翼型快速变化过程中的姿态控制问题,提出了一种基于速度线性化的鲁棒线性变参数(linear parameter varying,LPV)控制方法。所提方法将状态量的微分增广至状态方程,得到系统任意状态下的线性化模型,解除了传统小扰动线性化方法要求系统处于平衡点邻域的限制。建立了具有凸多胞形式的变体飞行器LPV模型,给出了参数依赖鲁棒H∞状态反馈控制器存在的充分条件,依据顶点控制器和变参数进行凸插值得到鲁棒LPV控制器。仿真结果表明,设计的控制器在飞行器快速变形和参数大范围快速变化的情况下仍具有良好的控制性能和鲁棒性。 展开更多

关键词 飞行器控制 鲁棒控制 速度线性化 变体飞行器

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变体飞行器链式平滑切换控制 被引量：8

11

作者 王青 王通 +1 位作者 董朝阳 江未来 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期949-954,共6页

针对变体飞行器在连续变形过程中的高度保持和姿态稳定问题,提出了一种平滑切换状态反馈控制器设计方法.建立了纵向运动的链式平滑切换系统模型,相比于传统的任意切换律和硬切换方案,所提出的模型能够更准确的反映变形过程的运动特性,... 针对变体飞行器在连续变形过程中的高度保持和姿态稳定问题,提出了一种平滑切换状态反馈控制器设计方法.建立了纵向运动的链式平滑切换系统模型,相比于传统的任意切换律和硬切换方案,所提出的模型能够更准确的反映变形过程的运动特性,且降低了设计的保守性.推导了链式平滑切换系统有限时间有界且具有鲁棒性能指标的充分条件,将增稳控制器设计转化为具有线性矩阵不等式组约束的优化问题.所设计的控制器虽然放宽了对系统渐近稳定性的要求,但能够保证系统状态在变形时间段内有界稳定,且兼顾了实际的舵偏响应.控制算例和非线性仿真验证了所提方法的有效性. 展开更多

关键词 飞行控制 姿态控制 切换系统 变体飞行器

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一种变体飞行器的动力学建模与动态特性分析 被引量：20

12

作者 张杰 吴森堂 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期58-64,共7页

对可变展长、可变后掠角的变体飞行器物理模型进行了简化,基于Kane方法,将变体运动假设为已知的可控输入,利用约束方程来表示机翼的变形运动,选取飞行器位移运动速度以及角速度在机体坐标系下的6个分量作为广义速率,建立了该变体飞行器... 对可变展长、可变后掠角的变体飞行器物理模型进行了简化,基于Kane方法,将变体运动假设为已知的可控输入,利用约束方程来表示机翼的变形运动,选取飞行器位移运动速度以及角速度在机体坐标系下的6个分量作为广义速率,建立了该变体飞行器的六自由度动力学模型.定义了附加力与附加力矩的概念用于描述变体运动对飞行器产生的动力学影响,仿真结果表明,在平稳飞行条件下,相对于变形引起的空气动力的变化,机翼变形产生的附加力和附加力矩都较小.在不同的变形速度下,对变体引起的飞行器纵向运动响应进行了仿真分析,仿真结果表明,变体过程中飞行器的高度、速度以及俯仰角等状态均会发生很大变化. 展开更多

关键词 变体飞行器 动力学模型 建模 变展长 变后掠角 KANE方法

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变体飞行器智能变形与飞行控制技术研究进展 被引量：18

13

作者 甄子洋 刘攀 陆宇平 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期995-1006,共12页

变体飞行器在航空、航天和兵器等领域具有极为重要的应用前景。智能变形与飞行控制技术是包含众多学科和应用的综合性技术。首先归纳了变体飞行器的具体分类及特性,分析了变体飞行器的变形结构和智能材料发展状况,研究了变体飞行器的动... 变体飞行器在航空、航天和兵器等领域具有极为重要的应用前景。智能变形与飞行控制技术是包含众多学科和应用的综合性技术。首先归纳了变体飞行器的具体分类及特性,分析了变体飞行器的变形结构和智能材料发展状况,研究了变体飞行器的动力学建模与飞行控制技术,总结了变形技术在微小型飞行器、无人机、高超声速飞行器以及导弹等领域的应用现状,最后展望了全局高度仿生化和高速跨域化、结构与控制耦合影响机制、智能材料和变体结构驱动一体化等亟待突破的关键技术。 展开更多

关键词 变体飞行器 飞行控制 结构材料 动力学建模 变形控制

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深度强化学习在变体飞行器自主外形优化中的应用 被引量：27

14

作者 温暖 刘正华 +1 位作者 祝令谱 孙扬 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期1153-1159,共7页

基于深度强化学习策略,研究了一类变体飞行器外形自主优化问题。以一种抽象化的变体飞行器为对象,给出其外形变化公式与最优外形函数等。结合深度学习与确定性策略梯度强化学习,设计深度确定性策略梯度(DDPG)学习步骤,使飞行器经过训练... 基于深度强化学习策略,研究了一类变体飞行器外形自主优化问题。以一种抽象化的变体飞行器为对象,给出其外形变化公式与最优外形函数等。结合深度学习与确定性策略梯度强化学习,设计深度确定性策略梯度(DDPG)学习步骤,使飞行器经过训练学习后具有较高的自主性和环境适应性,提高其在战场上的生存、应变和攻击能力。仿真结果表明,训练过程收敛较快,训练好的深度网络参数可以使飞行器在整个飞行任务过程中达到最优气动外形。 展开更多

关键词 变体飞行器 深度强化学习 气动外形优化

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微小型变体飞行器建模与控制系统设计 被引量：5

15

作者 金磊 董晨 王正杰 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期796-800,830,共6页

研究了机翼可后掠变形的微小型变体飞行器动力学建模和飞行控制系统设计方法,通过状态点选取、气动参数计算和数据拟合插值,建立了变体飞行器的动力学模型,针对模型的特点,提出了一种以参数空间方法为基础的变体飞行器飞行控制系统设计... 研究了机翼可后掠变形的微小型变体飞行器动力学建模和飞行控制系统设计方法,通过状态点选取、气动参数计算和数据拟合插值,建立了变体飞行器的动力学模型,针对模型的特点,提出了一种以参数空间方法为基础的变体飞行器飞行控制系统设计方法,通过计算机辅助算法,设计了纵向通道控制系统,仿真结果表明,所设计的公共固定增益控制器能够使得变体飞行器在不同飞行阶段始终具备要求的动态特性,具有可行性和工程实用性. 展开更多

关键词 变体飞行器 动力学建模 参数空间方法 飞行控制

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基于切换多胞模型的变体飞行器增益调参控制 被引量：5

16

作者 王通 王青 +1 位作者 江未来 董朝阳 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期75-79,共5页

针对一类可变后掠翼的变体飞行器,研究了全包线控制器的设计与综合方法.建立了基于切换多胞系统的变体飞行器模型,所提出的框架利用Lyapunov函数方法分析系统的稳定性,能够从理论上保证变体飞行器在全包线下的飞行稳定.给出了利用小凸... 针对一类可变后掠翼的变体飞行器,研究了全包线控制器的设计与综合方法.建立了基于切换多胞系统的变体飞行器模型,所提出的框架利用Lyapunov函数方法分析系统的稳定性,能够从理论上保证变体飞行器在全包线下的飞行稳定.给出了利用小凸包算法从三维飞行包线中选取设计点的方法,并对各设计点处的线性化模型设计了最优控制律.为继承传统增益调参方法的优势,提出了一种特殊的控制器插值方法,保证变体飞行器三维包线下的控制综合过程简便实用.仿真结果表明所提出的控制方法在飞行器快速变形和参数大范围快速变化的情况下仍具有良好的控制性能. 展开更多

关键词 变体飞行器 增益调参 切换多胞系统 稳定性分析

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折叠翼变体飞行器非定常气动特性实验研究 被引量：5

17

作者 袁明川 史志伟 程克明 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期14-18,共5页

折叠翼变体飞行器是一种可以在飞行中改变自身气动外形的新型飞行器。研制出了一种折叠翼变体飞行器的风洞实验模型,在风洞实验中测得了模型不同变体位置下的气动力以及进行变体运动时气动力的动态变化过程,并通过PIV实验手段获得模型... 折叠翼变体飞行器是一种可以在飞行中改变自身气动外形的新型飞行器。研制出了一种折叠翼变体飞行器的风洞实验模型,在风洞实验中测得了模型不同变体位置下的气动力以及进行变体运动时气动力的动态变化过程,并通过PIV实验手段获得模型周围的流场在变体运动过程中的变化情况。结果表明:在机翼变形过程中,折叠翼模型有明显的非定常气动现象产生,而且折叠变形的速度越大,非定常现象越明显。出现非定常现象的主要原因是变体运动对机翼前缘涡的影响。 展开更多

关键词 折叠翼 变体飞行器 风洞实验 非定常气动特性 气动外形

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折叠变体飞行器风洞试验模型研发 被引量：7

18

作者 李强 李周复 刘铁中 《机械设计》 CSCD 北大核心 2010年第5期21-24,共4页

变体飞行器一直是航空领域研究的热点问题。针对某变体飞行器风洞试验任务提出的运动性能指标,设计开发了可控的折叠变体试验模型,对其设计方案及工作原理进行了阐述,对折叠变体机构进行了运动学与动力学分析,建立了位移、速度和加速度... 变体飞行器一直是航空领域研究的热点问题。针对某变体飞行器风洞试验任务提出的运动性能指标,设计开发了可控的折叠变体试验模型,对其设计方案及工作原理进行了阐述,对折叠变体机构进行了运动学与动力学分析,建立了位移、速度和加速度控制的数学模型,得出了机构的最大受力状态及各连接杆件的最大受力值,并进行了角度误差的分析与计算。结果表明,该试验模型能够对机翼折叠变体角度进行连续、稳定和精确控制,完全达到了设计要求的各项指标。 展开更多

关键词 变体飞行器 折叠变形 风洞模型

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非仿射参数依赖LPV模型的变体飞行器H_∞控制 被引量：3

19

作者 温暖 刘正华 +2 位作者 祝令谱 李罗川 周锐 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期2073-2080,共8页

变体飞行器可以在不同的飞行环境及飞行任务下自适应地进行结构变形,从而确保飞行过程中具有最优的气动性能。以一类翼展可变的飞行器模型为对象,研究了一种针对非仿射参数依赖结构的线性变参数(LPV)系统的控制问题。在Jacobian线性化... 变体飞行器可以在不同的飞行环境及飞行任务下自适应地进行结构变形,从而确保飞行过程中具有最优的气动性能。以一类翼展可变的飞行器模型为对象,研究了一种针对非仿射参数依赖结构的线性变参数(LPV)系统的控制问题。在Jacobian线性化基础上,将变体过程中的非线性模型精确拟合为以翼展变形率为时变参数的LPV系统。与大多数LPV控制不同的是,此系统为多项式参数依赖结构,不具有仿射参数依赖形式。利用线性分式表示(LFR)将具有非仿射参数依赖结构的LPV模型转换为等价的线性时不变(LTI)系统。为保证变体过程的稳定,针对此LFR形式的变体模型,在满足二次Lyapunov稳定的线性矩阵不等式(LMI)条件基础上,设计了一类基于状态反馈的H∞控制器。仿真结果表明,上述控制器在外部存在干扰的情况下,能够保证变体过程的全局稳定性。因此基于LFR转换的控制器设计方法不再局限于仿射参数依赖形式,对于广泛LPV系统具有普遍适用性。 展开更多

关键词 变体飞行器 线性变参数(LPV) 非仿射参数依赖 线性分式表示(LFR) H∞控制

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变体飞行器切换线性变参数鲁棒H_∞控制器 被引量：2

20

作者 何墉 章卫国 +2 位作者 王敏文 史静平 吕永玺 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1045-1049,共5页

针对变体飞行器在不同的机体构型其控制目标不同,提出了一种基于平均驻留时间方法的切换线性变参数(switching linear parameter varying,SLPV)鲁棒H_∞控制方法。该方法根据变体飞行器的任务模式及性能指标要求把后掠角变化范围分成不... 针对变体飞行器在不同的机体构型其控制目标不同,提出了一种基于平均驻留时间方法的切换线性变参数(switching linear parameter varying,SLPV)鲁棒H_∞控制方法。该方法根据变体飞行器的任务模式及性能指标要求把后掠角变化范围分成不同的区域,在不同的区域根据相应的控制目标给出系统满足鲁棒H_∞控制性能指标可解的条件及相应的LPV(LPV modeling of morphing aircraft)控制器,并用平均驻留时间方法保证变体过程的稳定性。仿真结果表明飞行器在变体过程中具有良好的鲁棒性和操纵性能。 展开更多

关键词 变体飞行器 多目标控制 鲁棒H∞控制 LPV控制器 平均驻留时间

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