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题名基于高斯过程回归的连续式风洞马赫数控制
被引量：4
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作者
高赫
刘学军
郭晋
吕宏强
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机构
南京航空航天大学计算机科学与技术学院
空气动力学国家重点实验室
软件新技术与产业化协同创新中心
中国航空工业空气动力研究院
南京航空航天大学航空学院
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出处
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2019年第3期480-487,共8页
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基金
空气动力学国家重点实验室基金(SKLA20180102)
航天一院联合基金
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文摘
在风洞实验中保持实验段马赫数的稳定对实验的成功具有重要意义。传统的PID控制算法具有一定时滞性,不能满足连续变迎角实验模式下马赫数的控制精度要求。针对这一缺陷,提出了一种基于高斯过程回归的前馈控制策略,结合PID控制器共同完成马赫数控制任务。首先,对原始数据执行了预处理操作,将数据集中的异常数据进行清洗并且对清洗后的数据进行标准化;其次,选取迎角、实时马赫数、实验段截面积作为高斯过程回归模型的输入,压缩机转速作为输出,采用随机划分数据集与分组划分数据集两种策略进行建模,并将高斯过程回归与常用回归模型的预测精度进行了比较;最后,给出了利用高斯过程回归预测结果及预测置信度进行PID反馈控制的方法。实验结果表明高斯过程回归对风洞实验数据具有很好的建模能力,基于高斯过程回归的前馈控制与PID结合的控制策略能够提高连续变迎角模式下的马赫数控制精度。
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关键词
风洞
马赫数控制
连续变迎角实验模式
高斯过程回归
预测
机器学习
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Keywords
wind tunnel
Mach number control
continuous lest mode
Gaussian process regression
prediction
machine learning
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分类号
TP181
[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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