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题名高超声速变后掠飞行器多变量预设性能控制
被引量：1
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作者
张晓宇
吕硕
缑欣怡
谷晓彤
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机构
北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院
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出处
《空天防御》
2023年第3期95-103,共9页
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基金
国家自然科学基金(61901332)。
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文摘
本文针对高超声速变后掠飞行器姿态控制,设计了多变量预设性能与滑模相结合的控制器。首先,建立了强耦合非线性的变后掠飞行器模型,绘制了预设性能控制流程框图,并对控制器的有效性进行了论证;然后,针对飞行器的姿态角设计了预设性能函数,对误差进行同胚映射,解决了控制器设计过程中存在约束的问题,进而根据转换后的误差设计了滑模控制器及误差补偿器;最后,通过仿真验证了飞行器变后掠过程中姿态控制器的有效性,通过与滑模控制对比验证了控制器的优越性,并在风干扰的条件下验证了控制器的鲁棒性。
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关键词
变后掠飞行器
KANE方法
多变量预设性能控制
姿态稳定
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Keywords
variable sweep aircraft
Kane
multivariable preset performance control
attitude stability
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分类号
TJ765
[兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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题名面向变后掠过程的飞行器智能抗扰动控制
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作者
卢家乐
梁小辉
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机构
西北工业大学自动化学院
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出处
《宇航学报》
CSCD
北大核心
2024年第12期1997-2008,共12页
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基金
国家自然科学基金(62203357)
航空科学基金(202300130530)
中央高校科研业务费专项(G2023KY05101)。
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文摘
针对变后掠飞行器变形过程中复杂气动变化造成的控制系统跟踪性能下降问题,提出了一种基于执行依赖启发式动态规划(ADHDP)的主动抗扰动控制方法,保证变形过程稳定的同时优化了系统的跟踪精度。首先,考虑飞行器变后掠过程中的模型不确定和严重外部扰动,结合扰动观测和反步控制的思想,设计了一种基于自适应神经网络的基础控制器,确保了飞行器在变后掠过程中能够对给定信号稳定控制。然后,将基础控制系统的跟踪误差作为状态量输入执行-评价网络进行在线学习,近似获得最优补偿控制输入,消除了变形过程的气动变化和未建模动态对跟踪性能的影响,进一步提升了变后掠飞行器闭环控制系统的跟踪性能。最后,通过仿真分析证明了所设计控制方法的有效性和优越性。
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关键词
变后掠飞行器
抗扰动控制
自适应动态规划
神经网络
扰动观测器
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Keywords
Variable-sweep flight vehicle
Anti-disturbance control
Adaptive dynamic programming
Neural network
Disturbance observer
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分类号
V249.7
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名基于神经网络的变后掠翼飞行器自适应控制方法研究
被引量：2
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作者
李墨吟
马泽远
周建平
张云飞
夏群利
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机构
北京理工大学宇航学院
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出处
《弹箭与制导学报》
北大核心
2021年第5期73-77,85,共6页
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文摘
针对变后掠翼飞行器变形过程中的姿态控制问题,利用动态逆控制原理与时标分离原则,结合神经网络能够消除误差的特性,设计了针对变后掠翼飞行器的神经网络PID自适应动态逆控制器。基于Datcom建立了变后掠翼飞行器形变量与气动的关系模型。在控制器设计中将飞行器姿态运动划分为快慢系统,并利用神经网络自适应调节PID参数以增强控制系统的控制能力。仿真结果表明,所提出的自适应控制方法相比传统的PID控制能更高效地稳定变后掠翼飞行器在变形过程中的姿态角。
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关键词
变后掠翼飞行器
神经网络
姿态控制
动态逆
自适应控制
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Keywords
variable-sweep wing aircraft
neural network
attitude control
dynamic inversion
adaptive control
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分类号
V249.122
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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