国家自然科学基金(61134004)
- 作品数：47 被引量：233H指数：8
- 相关作者：史忠科王闯王慧丽刘通贺莹更多>>
- 相关机构：西北工业大学中航工业西安航空计算技术研究所西安科技大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金陕西省工业科技攻关项目陕西省自然科学基金更多>>
- 相关领域：交通运输工程自动化与计算机技术航空宇航科学技术理学更多>>
- 高超声速飞行器的参数辨识δ修正动态面控制
- 本文针对高超声速飞行器的纵向通道模型提出一种基于参数辨识的动态面控制器,重点研究了存在不确定参数情形的鲁棒自适应控制。首先通过高度与航迹角指令转化,得到速度和姿态两个子系统,进而建立其线性参数化模型。基于δ修正对未知参数...
- 许斌张宇王郸维史忠科
- 关键词：高超声速飞行器动态面控制
- 频域最小二乘辨识方法的参数约束条件选取被引量：5
- 2012年
- 近年来,频域最小二乘(LS)辨识方法因其较小的计算量和较高的辨识精度,在模态分析尤其是飞机颤振模态分析中得到了广泛关注。在实际应用中为提高辨识精度,通常采用过拟合方法进行系统辨识,然而过高的模型阶次会引入多余的数学极点,导致稳态图中虚假模态的出现,进而影响真实模态的识别。为此,针对多输入多输出系统辨识问题,研究了两种典型参数约束条件对频域最小二乘辨识方法的不同影响,通过理论分析和数学推导解释了约束条件和虚假数学极点稳定性之间的关系。研究结果表明:适当选取约束条件有助于区分真实和虚假模态,是获得清晰稳态图的关键。最后,采用仿真算例和颤振实测数据验证了本文的结论。
- 唐炜乔倩史忠科
- 关键词：颤振模态分析
- 高性能飞机发展对控制理论的挑战被引量：12
- 2015年
- 根据笔者30余年来飞行试验研究的实践,从实际飞行的角度简要综述了影响飞行安全的大迎角过失速机动、超低空重载空投、飞行器突发故障和无人机控制方法研究。描述了操纵稳定性飞行试验获取飞机模型的手段和通常飞行控制器设计对模型的近似,给出了8个飞行鲁棒控制的研究问题;对超低空重载空投控制方法进行了描述,并给出了飞行器出现故障时突变模型和容错控制方法;同时,描述了测量对飞行控制特别是对保障无人机飞行安全的重要性,指出了飞行控制方法研究存在的部分问题,并建议有关高校研究单位从稳定性很好的四旋翼转向固定翼或单旋翼战术无人机等高层次研究。
- 史忠科
- 关键词：飞行控制系统系统仿真
- 高速飞行姿态解算系统设计与实现
- 2013年
- 飞行事故分析需要完整记录飞机的飞行姿态,为此设计了一种基于FPGA的高速姿态解算系统,能够在线高速输出姿态信息,为飞行事故分析提供充足的参考数据。系统采用基于四元数的姿态算法,以克服欧拉法在90°具有奇异性的缺陷;用浮点数格式进行数据描述,并在FPGA内设计了浮点数四则运算硬件逻辑电路,以提高解算的精度;同时,在解算过程中充分发挥FPGA分布式、并行化的处理特点,通过并行流水设计及模块复用方法对系统的处理速度和资源消耗进行折中,使得系统在一块小规模FPGA芯片中达到0.38 MHz的姿态输出频率。进行仿真数据测试及转台实验,对系统的解算精度及动静态性能进行了分析与评价。实验结果表明,系统性能良好,简单实用,具有较好的工程推广应用前景。
- 贺莹王闯李翠娟
- 关键词：飞行事故分析姿态解算四元数现场可编程逻辑门阵列
- 基于柱幕投影的飞机大迎角仿真系统实现
- 2014年
- 多通道曲面投影系统中曲面几何失真校正技术是关键,传统的曲面失真校正需要像机采集反馈图像,校正过程复杂,成本高昂且难以实现。本系统结合柱面幕,提出了一种新的基于曲面透视投影的等弧长离线校正方法。该方法将待校正图像的每个像素以弧长相等的方式映射到柱幕,再根据透视投影的原理将柱幕上的像素坐标变换到预校正图像的二维坐标。同时结合给出的简化边缘融合方法实现了基于柱幕投影的大迎角飞行仿真系统,观察人员站在柱幕前会有明显的失速感觉,从而为大迎角飞行试验分析提供了良好的仿真平台。
- 王俊郑永安史忠科
- 关键词：大迎角F-16
- 基于FPGA的千兆以太网终端显示系统的设计被引量：2
- 2014年
- VGA(视频图像阵列)作为一种标准的显示接口得到广泛应用;千兆以太网具有传输速度快、传输距离远、稳定可靠等优点,是当前嵌入式系统的应用热点;FPGA拥有丰富的逻辑和光脚资源,常用于高速数据处理和通信的嵌入式系统。文中结合以上三点,介绍了基于FPGA的千兆以太网终端显示系统的设计。通过对该系统方案进行分析,将设计分为3个模块:数据包接收及解析模块、双口RAM缓存模块和VGA控制器模块。文中详细介绍了这3个模块的设计方法,并在此技术上实现了3个模块协同工作完成整个系统的功能,并给出了系统仿真结果和显示效果。
- 刘鹏胥效文史忠科
- 关键词：千兆以太网
- 基于车头间距与前车速度的改进优化速度模型被引量：4
- 2014年
- 为了更加准确地描述城市交叉路口中车辆间的跟驰行为,分析处于跟驰状态下车辆间的跟驰行为特性,结合交叉路口采集的实际数据,对优化速度模型进行了验证。针对优化速度模型与实际数据误差较大的问题,通过简化时变期望间距的表达式,添加与两车车头间距与前车速度相关的加速度补偿项,得到改进后的优化速度模型,结合实测数据对该改进模型进行验证,将结果与原模型进行对比分析。从实验结果可以看出,改进后的优化速度模型与交叉路口中车辆间的实际跟驰行为更为接近。
- 赖林胡永红史忠科
- 关键词：加速度十字路口MATLAB车头间距城市交通
- 基于不确定融合的GPS/INS组合导航滤波算法被引量：5
- 2015年
- 针对实际车载组合导航系统测量中不确定噪声的问题,提出一种基于不确定融合估计的GPS/INS组合导航滤波算法,建立了导航系统的状态方程和观测方程;通过多信源不确定融合估计,得到多传感器的等效测量值以及误差方差阵;对系统方程进行滤波处理,得到车辆的准确位置.车载系统的实测数据表明,不确定噪声下的融合估计结果优于独立白噪声假设下的融合估计,并验证了所提出算法的有效性和实用性.
- 王慧丽史忠科
- 关键词：扩展卡尔曼滤波
- 离散交通流模型的反馈线性化与拥堵控制
- 2015年
- 在自动化高速公路环境下,提出一种改进的宏观离散交通流模型密度控制方法.利用反馈线性化方法,将宏观离散交通流模型转换为一般容易处理的线性系统模型,简化了密度控制器的设计.利用线性系统中具有输入变换的跟踪反馈控制方法,对线性化后的系统模型设计控制律.通过控制该线性系统的状态变量,间接稳定离散交通流模型中的交通流密度,达到对道路交通流拥堵的控制.同时给出设计方法和步骤,仿真实例说明了方法的实用性.
- 房雅灵史忠科
- 关键词：城市交通反馈线性化
- 倾斜共轴旋翼尾立式飞机鲁棒预测控制被引量：1
- 2014年
- 倾斜共轴旋翼尾立式飞机是一种垂直起降飞机,能够实现悬停和水平飞行,并在垂直起降之间进行转换。通过对倾斜共轴旋翼推力装置进行动力学建模,构建了尾立式飞机的动力学和运动学模型。为了解决控制输入饱和受限的问题,采用了基于多面体凸集的饱和输入描述方法,并采用多面体多顶点描述,提出了基于线性矩阵不等式的鲁棒预测控制方法,较好地解决了在输入受限条件下鲁棒预测控制的稳定性问题。通过对悬停状态施加外界干扰和水平飞行,垂直飞行两种状态互相转换进行仿真,验证了在气动舵面,旋翼倾斜角度等受限条件下控制器的有效性,从而保证了尾立式飞机多种飞行模态的转换。
- 庞瑞史忠科
- 关键词：预测控制线性矩阵不等式
