大气层内拦截弹直接侧向力/气动力混合控制系统设计 被引量：17

1

作者 周荻 邵春涛 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期1205-1209,共5页

研究采用直接侧向力/气动力复合控制方案的大气层内拦截导弹的自动驾驶仪设计问题。考虑直接侧向力的离散工作特性,针对系统中同时存在连续控制量,即舵偏角,和离散控制量,即脉冲发动机反作用力的特点,采取混合控制系统设计方法,先完成... 研究采用直接侧向力/气动力复合控制方案的大气层内拦截导弹的自动驾驶仪设计问题。考虑直接侧向力的离散工作特性,针对系统中同时存在连续控制量,即舵偏角,和离散控制量,即脉冲发动机反作用力的特点,采取混合控制系统设计方法,先完成舵控连续系统设计,然后完成直接侧向力控制采样控制系统设计。对每一步设计工作进行了稳定性分析,并利用数值仿真验证了设计结果的有效性。 展开更多

关键词 导弹气动力控制 导弹直接侧向力控制 混合控制 稳定性

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气动力/直接力解耦控制方法 被引量：7

2

作者 李友年 王海波 《航空兵器》 2004年第3期24-25,29,共3页

采用气动力 /直接力复合控制是未来的空空导弹提高控制系统快速性 ,改善导弹制导性能的重要手段之一。直接力的使用方式有两类 ,力操纵型和力矩操纵型。由于空气舵和直接力操纵所引起的弹体的旋转运动 ,力矩操纵型复合控制存在着严重的... 采用气动力 /直接力复合控制是未来的空空导弹提高控制系统快速性 ,改善导弹制导性能的重要手段之一。直接力的使用方式有两类 ,力操纵型和力矩操纵型。由于空气舵和直接力操纵所引起的弹体的旋转运动 ,力矩操纵型复合控制存在着严重的动力学耦合 ,使控制器的设计变得非常复杂。本文探讨了气动力 展开更多

关键词 气动力控制 直接力控制 解耦控制方法 空对空导弹 自动驾驶仪

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垂直发射快速转弯气动力/推力矢量控制研究 被引量：12

3

作者 闫循良 陈士橹 +1 位作者 王志刚 徐敏 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期57-60,共4页

研究战术导弹垂直发射快速转弯复合控制技术。针对气动力/推力矢量复合控制技术,提出了战术导弹垂直发射程序转弯方案;建立了导弹的气动力/推力矢量复合控制数学模型;通过设计线性组合的舵复合策略,将系统由多输入-单输出,转变为单入-... 研究战术导弹垂直发射快速转弯复合控制技术。针对气动力/推力矢量复合控制技术,提出了战术导弹垂直发射程序转弯方案;建立了导弹的气动力/推力矢量复合控制数学模型;通过设计线性组合的舵复合策略,将系统由多输入-单输出,转变为单入-单出系统;设计了复合控制回路并进行了回路分析,纵向回路频域特性分析表明,系统具有良好的鲁棒性和动态特性;最后通过弹道的六自由度仿真,验证了所设计的复合控制策略的可行性。 展开更多

关键词 战术导弹 垂直发射 快速转弯 气动力/推力矢量控制

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直接力/气动力复合作用动能拦截弹姿态控制方法 被引量：10

4

作者 徐明亮 刘鲁华 +1 位作者 汤国建 朱隆魁 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期30-36,共7页

针对直接力/气动力复合作用动能拦截弹的姿态控制问题,建立了拦截弹俯仰-偏航通道短周期运动模型;利用线性二次型最优跟踪控制理论结合姿控固体小火箭点火逻辑设计了复合控制系统,通过分析非线性容限得出了该系统对直接力偏差具有强鲁... 针对直接力/气动力复合作用动能拦截弹的姿态控制问题,建立了拦截弹俯仰-偏航通道短周期运动模型;利用线性二次型最优跟踪控制理论结合姿控固体小火箭点火逻辑设计了复合控制系统,通过分析非线性容限得出了该系统对直接力偏差具有强鲁棒性的结论;姿控回路仿真表明系统具有快速响应特性及良好的跟踪性能,考虑侧喷干扰效应等实际条件的六自由度弹道仿真表明所设计的控制系统能够满足拦截末段直接碰撞要求。 展开更多

关键词 动能拦截弹 直接力/气动力复合控制 最优跟踪控制 点火逻辑 侧喷干扰

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基于有限时间稳定和Backstepping的直接力/气动力复合控制方法 被引量：17

5

作者 赵明元 魏明英 何秋茹 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期2157-2164,共8页

针对采用直接力/气动力复合控制的导弹,研究其控制系统的设计问题。将直接力引入控制系统,在提高系统响应速度的同时,也使控制系统的结构复杂化。如何合理的设计控制方法,使得直接力和气动力能够协调工作、优势互补成为一个亟待解决的... 针对采用直接力/气动力复合控制的导弹,研究其控制系统的设计问题。将直接力引入控制系统,在提高系统响应速度的同时,也使控制系统的结构复杂化。如何合理的设计控制方法,使得直接力和气动力能够协调工作、优势互补成为一个亟待解决的问题。针对气动舵控制回路,基于有限时间稳定理论,求解最短时间控制问题,得到一个具有良好特性的受控弹体;针对此受控弹体,基于Backstepping方法,研究直接力控制律,加快系统的响应速度。在整个控制系统设计过程中,通过"隐攻角"反馈对弹体进行增稳,进一步改善系统的响应品质,使控制系统达到"稳、准、快"的控制效果。仿真结果表明,复合控制系统的响应过程快速且平稳,验证了控制方法的有效性。 展开更多

关键词 直接力/气动力复合控制 有限时间稳定 BACKSTEPPING 隐攻角反馈

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基于自抗扰的直接力与气动力复合控制系统设计 被引量：12

6

作者 王宇航 姚郁 毕永涛 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期1544-1550,共7页

针对直接力/气动力复合控制导弹的设计问题,提出了一种基于自抗扰控制技术的自动驾驶仪设计方法。首先分析了复合控制系统的特点和控制问题,建立了三通道的复合控制模型。然后针对俯仰通道和偏航通道提出了一种三环设计方法,内环和中环... 针对直接力/气动力复合控制导弹的设计问题,提出了一种基于自抗扰控制技术的自动驾驶仪设计方法。首先分析了复合控制系统的特点和控制问题,建立了三通道的复合控制模型。然后针对俯仰通道和偏航通道提出了一种三环设计方法,内环和中环应用自抗扰控制器设计,主要考虑自抗扰控制器对对象参数变化和外部扰动的不敏感特性,外环采用PI控制器设计。最后针对滚转通道提出了一种双环设计方法,内环和外环均采用自抗扰控制器设计。仿真结果表明,所提出的控制方案对过载指令具有较好的跟踪效果,且控制器具有很强的鲁棒性,适用于直接力/气动力复合控制导弹的控制系统设计。 展开更多

关键词 直接力/气动力复合控制 自抗扰控制器 拦截导弹 自动驾驶仪

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气动力/直接力复合控制导弹自动驾驶仪的鲁棒稳定性分析 被引量：10

7

作者 贾晓洪 凡永华 杨军 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2005年第4期1-2,共2页

文中针对气动力/直接力复合控制导弹自动驾驶仪的前馈-反馈控制器结构特点,基于对直接力喷流装置放大因子与攻角的对应关系和直接力寄生回路的耦合机理的分析,研究了气动力/直接力复合控制导弹自动驾驶仪的鲁棒稳定性问题,给出了采用气... 文中针对气动力/直接力复合控制导弹自动驾驶仪的前馈-反馈控制器结构特点,基于对直接力喷流装置放大因子与攻角的对应关系和直接力寄生回路的耦合机理的分析,研究了气动力/直接力复合控制导弹自动驾驶仪的鲁棒稳定性问题,给出了采用气动力/直接力复合控制导弹自动驾仪的稳定域。 展开更多

关键词 直接力/气动力复合控制 导弹 自动驾驶仪 鲁棒稳定性

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一种气动力/直接力复合控制导弹自动驾驶仪设计 被引量：9

8

作者 贾晓洪 凡永华 杨军 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2005年第3期1-3,共3页

文中提出了一种气动力/直接力复合控制导弹自动驾驶仪的前馈-反馈控制器结构,通过攻角反馈自动驾驶仪以及直接力反馈主控回路控制器设计,解决了传统法向过载误差控制器中气动力与直接力两个控制回路由于使用同一个加速度传感器所带来的... 文中提出了一种气动力/直接力复合控制导弹自动驾驶仪的前馈-反馈控制器结构,通过攻角反馈自动驾驶仪以及直接力反馈主控回路控制器设计,解决了传统法向过载误差控制器中气动力与直接力两个控制回路由于使用同一个加速度传感器所带来的复合控制系统的解耦问题。文中给出了攻角反馈自动驾驶仪和直接力主控回路的设计方法。通过数字仿真,验证了所设计的直接力/气动力复合控制器可以有效提高导弹末端对付高机动目标的快速响应能力。 展开更多

关键词 直接力/气动力复合控制 导弹 自动驾驶仪 前馈-反馈控制器

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直接力/气动力复合控制导弹自适应模糊滑模控制 被引量：6

9

作者 吴振辉 董朝阳 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1051-1055,共5页

针对采用直接力/气动力复合控制导弹所具有的强耦合非线性等特性,提出了一种基于自适应模糊滑模控制的自动驾驶仪设计方法.该方法利用自适应模糊系统所具有的万能逼近特性,对大攻角飞行过程中导弹动力学系统存在的非线性特性进行逼近,... 针对采用直接力/气动力复合控制导弹所具有的强耦合非线性等特性,提出了一种基于自适应模糊滑模控制的自动驾驶仪设计方法.该方法利用自适应模糊系统所具有的万能逼近特性,对大攻角飞行过程中导弹动力学系统存在的非线性特性进行逼近,并利用变结构控制对外界干扰的强鲁棒性,构造误差系统滑模面,克服了逼近误差和外界干扰对控制系统的影响,实现了对大机动指令的精确跟踪.仿真结果表明,所设计的控制方法对大过载指令有较好的跟踪效果,对模型不确定性和外界干扰也具有较好的鲁棒性.由于采用直接力/气动力复合控制,有效的减小了气动舵偏角,避免了气动舵的饱和. 展开更多

关键词 直接力/气动力复合控制 滑模控制 自适应模糊系统 导弹自动驾驶仪

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直接力/气动力复合控制导弹自动驾驶仪解耦设计 被引量：5

10

作者 李鑫 杨军 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期1501-1504,共4页

针对采用脉冲发动机姿控方式的复合控制导弹由于弹体旋转引起的耦合效应,提出了一种对惯性积耦合和运动学耦合的完全补偿的解耦设计方法。首先在完成气动力/直接力复合控制弹体动力学建模的基础上,对复合控制导弹的耦合机理进行了分析;... 针对采用脉冲发动机姿控方式的复合控制导弹由于弹体旋转引起的耦合效应,提出了一种对惯性积耦合和运动学耦合的完全补偿的解耦设计方法。首先在完成气动力/直接力复合控制弹体动力学建模的基础上,对复合控制导弹的耦合机理进行了分析;然后根据完全补偿策略设计了复合控制导弹的解耦控制器。最后,通过仿真验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 直接力/气动力复合控制 姿控发动机 补偿解耦

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气动力／推力矢量复合控制空空导弹最佳转弯规律 被引量：3

11

作者 孙杰 杨军 楚德强 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2009年第5期122-124,共3页

针对气动力/推力矢量复合控制空空导弹大离轴角发射的快速转弯问题,根据bang-bang控制理论,给出了导弹终端弹道角受限情况下,以最大末速为性能指标的最佳转弯规律。针对空空导弹纯气动力控制和复合控制两种情况,分别进行了初制导弹道的... 针对气动力/推力矢量复合控制空空导弹大离轴角发射的快速转弯问题,根据bang-bang控制理论,给出了导弹终端弹道角受限情况下,以最大末速为性能指标的最佳转弯规律。针对空空导弹纯气动力控制和复合控制两种情况,分别进行了初制导弹道的设计和仿真。结果显示,在中空低速发射时,采用后者转弯性能明显高于纯气动力控制导弹,而当初速高于1.2 Ma时,二者转弯性能非常接近。 展开更多

关键词 大离轴角发射 气动力/推力矢量控制 BANG-BANG控制 最佳转弯规律

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直流放电控制高速带斜坡锥体气动力的有效性研究

12

作者 王宏宇 闵夫 +3 位作者 解真东 龙正义 贾尧 杨彦广 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2023年第9期48-58,共11页

基于直流放电激波重构气动力控制原理,开展了带斜坡锥体模型的高速(Ma=6)气动力控制风洞试验,采用光纤天平技术,考察了模型在两种放电功率(284 W和517 W)下的气动力/力矩变化情况,并采用纹影成像研究了放电对流动拓扑的影响。纹影图像... 基于直流放电激波重构气动力控制原理,开展了带斜坡锥体模型的高速(Ma=6)气动力控制风洞试验,采用光纤天平技术,考察了模型在两种放电功率(284 W和517 W)下的气动力/力矩变化情况,并采用纹影成像研究了放电对流动拓扑的影响。纹影图像揭示了由于放电热阻塞和马赫数降低引起的波系重构现象,表现为放电诱导压缩波和再附激波弱化、角度减小。天平信号验证了放电使得模型的轴向力、法向力和俯仰力矩减小,放电功率较大时控制效果明显。通过求解带功率密度源项的Navier-Stokes方程模拟放电的加热效应,数值研究了模型气动力随功率密度的变化规律及加热位置对控制能力的影响。研究表明:模型气动力变化率与功率密度呈正相关;当以激励器的上游位置为参考点时,俯仰力矩变化显著;当加热位置靠近斜坡时,控制能力降低。 展开更多

关键词 等离子体流动控制 高速飞行器 激波-边界层干扰 直流放电 高速气动力控制 风洞试验

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大气层内燃气动力与气动力复合控制方法探讨 被引量：10

13

作者 魏明英 《现代防御技术》 北大核心 2006年第1期24-28,共5页

对采用燃气动力(直接力)与气动力复合控制技术的控制方式、姿控发动机控制周期、点火逻辑及姿控发动机启控策略等进行了初步探讨。重点对采用燃气动力/气动力复合控制方式中舵系统的工作模式进行了探讨及仿真研究,对姿控发动机控制周期... 对采用燃气动力(直接力)与气动力复合控制技术的控制方式、姿控发动机控制周期、点火逻辑及姿控发动机启控策略等进行了初步探讨。重点对采用燃气动力/气动力复合控制方式中舵系统的工作模式进行了探讨及仿真研究,对姿控发动机控制周期及控制回路工作周期对制导精度的影响进行了初步仿真研究。通过仿真研究表明:在末制导阶段,采用燃气动力/气动力复合控制方式可提高导弹的快速性,进而提高导弹的制导控制精度。 展开更多

关键词 燃气动力与气动力复合控制 点火逻辑 姿控发动机控制周期

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基于变结构控制的气动力／直接力切换控制设计 被引量：3

14

作者 展建超 杨军 谭震 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2009年第2期83-86,共4页

为了减小脉冲发动机工作时喷流与外流场对弹体和气动舵面产生的耦合作用,提高气动力/直接力复合控制系统的性能,文中提出一种气动力/直接力切换控制方案,即在导弹末端攻击目标时断开气动力控制回路,只用直接侧向力控制。采用变结构控制... 为了减小脉冲发动机工作时喷流与外流场对弹体和气动舵面产生的耦合作用,提高气动力/直接力复合控制系统的性能,文中提出一种气动力/直接力切换控制方案,即在导弹末端攻击目标时断开气动力控制回路,只用直接侧向力控制。采用变结构控制设计飞行控制系统,实现气动力与直接力的平滑切换。数字仿真结果表明该方法能有效地提高导弹自动驾驶仪的快速性、鲁棒性,减小直接力机构与气动舵面之间的操纵耦合,显著改善导弹的脱靶量。 展开更多

关键词 气动力/直接力复合控制 侧向喷流 非线性 变结构控制

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气动力辅助异面变轨控制研究 被引量：1

15

作者 林西强 张育林 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2000年第6期8-14,29,共8页

研究了利用气动力辅助异面变轨时的控制问题。从分析系统方程的特点出发 ,将整个控制过程分为两部分 :第一部分是一个跟踪问题 ;第二部分为一高度调节问题。选用变结构控制方法 ,控制求解时使用了优化趋近法。

关键词 大气辅助变轨 气动力辅助异面变轨控制 航天器 轨道控制

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基于气动力/推力矢量控制的飞行器性能分析 被引量：4

16

作者 陈经纬 陈康 +1 位作者 尙妮妮 闫杰 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期877-881,共5页

采用推力矢量技术的飞行器通过喷管偏转和发动机产生的推力来获取额外的控制力矩从而实现对飞行器的姿态控制。其突出特点是控制力矩与发动机紧密相关,而不受飞行器本身姿态的影响。对于高超声速飞行器,推力矢量提供的等效舵偏角可以部... 采用推力矢量技术的飞行器通过喷管偏转和发动机产生的推力来获取额外的控制力矩从而实现对飞行器的姿态控制。其突出特点是控制力矩与发动机紧密相关,而不受飞行器本身姿态的影响。对于高超声速飞行器,推力矢量提供的等效舵偏角可以部分替代气动舵偏角,这对飞行器的减阻和防热都十分有利。主要研究高超声速飞行器气动力与推力矢量组合控制的问题。通过建立高超声速飞行器的动力学/运动学模型,设计了基于气动力和推力矢量的组合控制器,使所需的舵偏角由气动力和推力矢量一起提供,通过理论分析和六自由度仿真,对组合控制的效果进行仿真验证。仿真表明当所需舵偏角较小时,推力矢量装置产生的等效舵偏角可以完全提供,气动舵几乎不用偏转;当所需舵偏角较大时,推力矢量装置和气动舵一起提供。结果表明这种组合控制具有较好的工程实际应用价值。 展开更多

关键词 高超声速飞行器数学模型 气动力/推力矢量组合控制 等效气动力 临近空间

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气动力/直接力复合导弹鲁棒控制器设计

17

作者 宁嵩 王三民 凡永华 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2009年第11期55-56,60,共3页

提出了一种气动力/直接力复合控制导弹在舵机层面进行复合控制的鲁棒控制器设计方法,即空气舵与直接力喷流机构看作是复合舵系统模型.该方法在完成复合舵系统建模的基础上,利用参数空间方法对等效舵机系统进行设计,以确保在喷流因子变... 提出了一种气动力/直接力复合控制导弹在舵机层面进行复合控制的鲁棒控制器设计方法,即空气舵与直接力喷流机构看作是复合舵系统模型.该方法在完成复合舵系统建模的基础上,利用参数空间方法对等效舵机系统进行设计,以确保在喷流因子变化时的鲁棒性。最后,通过仿真验证了该方法的可行性。 展开更多

关键词 直接力/气动力复合控制 导弹 复合舵系统 鲁棒控制

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气动力/直接力复合舵系统神经网络参考模型设计 被引量：1

18

作者 凡永华 杨军 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2008年第10期85-87,共3页

提出了一种气动力/直接力复合控制导弹在舵机层面进行复合控制的神经网络设计方法,即空气舵与直接力喷流机构看作是复合舵系统模型。该方法在完成复合舵系统建模的基础上,利用神经网络参考模型方法对等效舵机系统进行设计。最后,通过仿... 提出了一种气动力/直接力复合控制导弹在舵机层面进行复合控制的神经网络设计方法,即空气舵与直接力喷流机构看作是复合舵系统模型。该方法在完成复合舵系统建模的基础上,利用神经网络参考模型方法对等效舵机系统进行设计。最后,通过仿真验证了该方法可利用直接力喷流机构快速性,有效地提高复合舵系统的性能。 展开更多

关键词 直接力/气动力复合控制 复合舵系统 神经网络控制

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气动肌腱实现力伺控制系统 被引量：2

19

作者 张国兴 王旭永 周洪 《机床与液压》 北大核心 2003年第4期263-264,共2页

本文介绍了一些常用的气动力控制系统 ,并介绍了一种新型的气动执行元件—气动肌腱 。

关键词 气动肌腱 气动力控制系统 气动执行元件 伺服系统 控制方法

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导弹等离子体合成射流流动控制技术综述与展望

20

作者 张小兵 李晋峰 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期3356-3370,共15页

在反导技术不断发展的背景下,为提高导弹的命中率,需要对导弹的机动性、快响应性等提出更高的要求。近年来,由于响应时间短、无机械部件、工作频带宽等优势,基于等离子体合成射流激励器的主动流动控制技术成为兵器科学与技术以及航空航... 在反导技术不断发展的背景下,为提高导弹的命中率,需要对导弹的机动性、快响应性等提出更高的要求。近年来,由于响应时间短、无机械部件、工作频带宽等优势,基于等离子体合成射流激励器的主动流动控制技术成为兵器科学与技术以及航空航天领域的研究热点。该技术在导弹的快响应气动力控制、横向主流干扰控制、激波控制、激波/边界层干扰控制等流动控制领域均展现出巨大的应用前景,为减小导弹的阻力、提高导弹的机动性、快响应性等提供了技术保障。结合近二十年来国内外的相关文献资料,以及多年的研究经验,对导弹等离子体合成射流流动控制技术的原理内涵、发展状况、关键问题等进行阐述和总结,以便为相关研究人员提供帮助。 展开更多

关键词 导弹 等离子体合成射流 主动流动控制 气动力控制 激波控制

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