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基于PSO-BP的嵌入式大气数据系统算法研究 被引量:1
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作者 朱恒 李荣冰 +1 位作者 何梓君 程鉴皓 《电子测量技术》 北大核心 2024年第22期67-75,共9页
神经网络具有强大的函数拟合能力,可以被应用于嵌入式大气数据系统中进行大气数据估计。针对传统BP神经网络存在初始权值和阈值随机选取、训练过程局部最优、对训练数据需求量大等问题,提出了一种基于改进粒子群算法优化的神经网络,以提... 神经网络具有强大的函数拟合能力,可以被应用于嵌入式大气数据系统中进行大气数据估计。针对传统BP神经网络存在初始权值和阈值随机选取、训练过程局部最优、对训练数据需求量大等问题,提出了一种基于改进粒子群算法优化的神经网络,以提升FADS系统的预测精度。通过计算流体力学模拟,分别使用飞机在常规飞行和大迎角飞行状态下的压力数据来验证该算法的性能。结果表明,在训练数据有限的条件下,基于改进粒子群算法优化的神经网络在这两种飞行状态下均显著提高了大气数据的预测精度。常规飞行状态,静压、马赫数、迎角和侧滑角的预测误差分别降低了54.88%、60.46%、53.76%和62.12%;大迎角飞行状态下,预测误差分别降低了71.96%、47.52%、66.96%和53.41%。此外,在相同数据样本下,基于改进粒子群算法优化的神经网络在多次训练中误差波动更小,显示出更高的稳定性和可信度。 展开更多
关键词 嵌入式大气数据系统 BP神经网络 粒子群优化算法 计算流体力学
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嵌入式大气数据系统神经网络算法仿真 被引量:1
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作者 江城 倪世宏 +2 位作者 张宗麟 王新亮 夏岩 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第9期2288-2291,共4页
针对嵌入式大气数据系统(FADS)的特点,研究了其空气动力学模型,提出了相应的神经网络算法结构,并对动压与静压神经网络计算模块进行了部分仿真。通过仿真比较了BP神经网络L-M优化算法与贝叶斯正则化算法在FADS中的应用,并通过相应的仿... 针对嵌入式大气数据系统(FADS)的特点,研究了其空气动力学模型,提出了相应的神经网络算法结构,并对动压与静压神经网络计算模块进行了部分仿真。通过仿真比较了BP神经网络L-M优化算法与贝叶斯正则化算法在FADS中的应用,并通过相应的仿真研究了不同压力点组合计算动、静压时的差异。仿真结果表明贝叶斯正则化算法的泛化能力较好,具有工程应用潜力。 展开更多
关键词 嵌入式大气数据系统 神经网络 仿真 L-M优化算法 贝叶斯正则化算法
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重复使用飞行器嵌入式大气数据系统试验验证方法 被引量:3
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作者 胡声曼 祁琪 +1 位作者 梁禄扬 陈怡 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第S01期74-79,共6页
可重复使用飞行器是目前航天领域的研究热点,而对于高速再入飞行器在再入大气层时,获得准确的迎角、侧滑角和动压等飞行参数对于控制稳定具有至关重要的作用。传统的外伸式空速管和迎角/侧滑角传感系统在高速状态下会下会引发一系列结... 可重复使用飞行器是目前航天领域的研究热点,而对于高速再入飞行器在再入大气层时,获得准确的迎角、侧滑角和动压等飞行参数对于控制稳定具有至关重要的作用。传统的外伸式空速管和迎角/侧滑角传感系统在高速状态下会下会引发一系列结构和防热问题,且无法适用于大迎角飞行状态。针对上述问题,设计了嵌入式大气数据系统(Flush air data system,FADS)。FADS以嵌入在机身表面的多测压孔压力信息测量为基础,结合压力分布模型进行大气参数的求解。分别通过试验室试验对FADS算法的正确性以及风洞试验对FADS全系统的适应性进行了验证。试验结果可以有效地对FADS的性能进行评估。 展开更多
关键词 嵌入式大气数据系统(FADS) 精度评估 仿真验证 风洞试验
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嵌入式大气数据传感系统的模糊逻辑建模方法 被引量:3
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作者 王坤 黄达 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2019年第3期412-418,共7页
为克服传统的大气数据传感系统的不足,对嵌入式大气数据系统展开了研究。以某飞翼布局飞行器为研究对象,通过风洞试验和CFD数据,研究了针对嵌入式大气数据系统的模糊逻辑建模方法。以模型表面若干测压点的压力或压力系数作为模糊逻辑系... 为克服传统的大气数据传感系统的不足,对嵌入式大气数据系统展开了研究。以某飞翼布局飞行器为研究对象,通过风洞试验和CFD数据,研究了针对嵌入式大气数据系统的模糊逻辑建模方法。以模型表面若干测压点的压力或压力系数作为模糊逻辑系统的输入,以迎角、侧滑角、来流速度和海拔高度作为输出,分别采用自适应和固定形状参数的隶属函数作为模型组成部分,混合使用梯度下降法和最小二乘法来识别模糊逻辑系统的参数,从而建立针对该嵌入式大气数据系统的模糊逻辑模型。建模结果表明,相比以往仅使用梯度下降法和固定形状参数的隶属函数的模糊逻辑模型,自适应隶属函数的引入使得模型精度与求解速度得到提高。 展开更多
关键词 模糊逻辑 嵌入式大气数据系统 自适应隶属函数 梯度下降 最小二乘
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嵌入式大气数据三点解算方法初步研究 被引量:13
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作者 李其畅 刘劲帆 +6 位作者 刘昕 杨轶成 陈建中 田沛洲 杨杰 康洪波 朱世民 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2014年第3期360-363,共4页
针对新一代航空航天飞行器大气数据受感系统研制的工程需要,介绍了嵌入式大气数据受感系统设计的基本准则,采用理论分析与风洞试验相结合的方法,给出了"三点算法"的初步研究结果。研究结果表明:研究方案设计合理,在试验条件下... 针对新一代航空航天飞行器大气数据受感系统研制的工程需要,介绍了嵌入式大气数据受感系统设计的基本准则,采用理论分析与风洞试验相结合的方法,给出了"三点算法"的初步研究结果。研究结果表明:研究方案设计合理,在试验条件下,获取的模型前机身压力分布结果,量值可信,压力分布趋势合理;开展嵌入式大气数据系统设计的研究结果具有工程实用性,为新一代航空航天飞行器嵌入式大气数据受感系统气动设计奠定了基础。 展开更多
关键词 嵌入式大气数据系统 飞行器 算法
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高超声速飞行器嵌入式大气数据获取技术研究 被引量:3
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作者 黄喜元 陈洪波 朱如意 《导弹与航天运载技术》 CSCD 北大核心 2017年第3期58-64,共7页
嵌入式大气数据系统是高超声速飞行器大气数据获取最适合采用的技术解决方案,其可为高超声速飞行器制导控制指令的解算提供攻角、侧滑角、马赫数、动压等大气参数的测量基准,具有传统空速管类型大气数据系统无法比拟的优势。对嵌入式大... 嵌入式大气数据系统是高超声速飞行器大气数据获取最适合采用的技术解决方案,其可为高超声速飞行器制导控制指令的解算提供攻角、侧滑角、马赫数、动压等大气参数的测量基准,具有传统空速管类型大气数据系统无法比拟的优势。对嵌入式大气数据系统涉及的关键技术进行了分析,介绍典型高超声速飞行器的嵌入式大气数据系统方案,重点介绍了相关方案的测压孔布局、系统部组件设计及压力传感器选型,并针对嵌入式大气数据解算,介绍了一种基于卡尔曼滤波的嵌入式大气数据解算方法,研究表明,算法具有精度高、鲁棒性强和适应性强的特点,适用于在现代高超声速飞行器。 展开更多
关键词 高超声速飞行器 嵌入式大气数据系统 大气数据获取技术
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