国家自然科学基金(61273099)
- 作品数:5 被引量:15H指数:2
- 相关作者:杨凌宇张晶何念念李鑫孙斌更多>>
- 相关机构:北京航空航天大学第二炮兵装备研究院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金中国航空科学基金更多>>
- 相关领域:航空宇航科学技术更多>>
- 非对称受损飞机多变量模型参考自适应控制被引量:2
- 2013年
- 针对非对称受损的常规布局飞机,对其自适应控制设计方法与适用条件进行了研究.建立了非对称结构受损飞机的非线性模型,详细讨论了模型的线性化过程以及受损造成的纵、横向间动态耦合项;结合常规布局非对称结构受损飞机的物理特性,对多变量模型参考自适应控制器设计的关键条件:关联矩阵和高频增益矩阵顺序主子式符号的不变性做出了证明,确立了该方法在非对称结构受损飞机上应用的理论可行性;通过仿真验证了MRAC(Model Reference Adaptive Control)方法对非对称结构受损飞机控制的有效性.
- 杨凌宇冷宁张晶申功璋
- 关键词:关联矩阵
- 基于高阶奇异值分解的LPV鲁棒控制器设计被引量:5
- 2016年
- 针对高超声速飞行器线性变参数(LPV)模型建模中准确度与复杂度之间的矛盾性,提出了一种基于网格化张量及高阶奇异值分解(HOSVD)的凸多胞LPV模型建模及控制方法。首先基于雅可比线性化给出了大包线网格化模型的张量描述形式,然后提出了一种基于HOSVD的多胞LPV模型生成算法,将网格化模型表述为有限个线性时不变(LTI)顶点及权重函数的组合,并基于舍弃的奇异值给出了建模误差的指标,最后结合某航天飞机再入段六自由度非线性模型进行了大包线鲁棒LPV控制器设计与仿真验证,结果表明该方法可获得计算复杂度低且保证建模精度的LPV模型,设计的鲁棒变增益控制器能够使系统快速跟踪姿态角指令信号,并能够保证系统的稳定性和鲁棒性。
- 孙斌杨凌宇张晶
- 关键词:高超声速飞行器飞行包线
- 基于间隙度量的高超声速飞行器包线定量划分被引量:6
- 2014年
- 针对高超声速飞行器飞行包线划分缺乏依据、传统划分方法繁琐等问题,将能够描述模型差异程度的间隙度量理论引入到包线划分过程中,提出了一种新型包线定量划分方法.详细阐述了基于间隙度量理论的线性系统间差异度的定量计算方法;以间隙度量值为量化指标,通过分析模型全包线特性变化规律,给出了确定区域划分边界的方法,并在此基础上给出了一种基于模型差异程度最小化的控制器设计标称点选择方法.结合某型高超声速飞行器进行了验证,结果表明该方法能够提高包线划分过程的自动化程度,分区和标称点选择合理,控制效果良好.
- 何超凡杨凌宇李鑫何念念
- 关键词:高超声速飞行器飞行包线幅频特性自动化
- 高超声速飞行器模型预测控制器设计方法研究
- 针对高超声速飞行器参数强不确定性、多约束的特点,基于模型预测控制方法研究了其姿态控制问题。采用连续时域模型预测控制方法设计三通道姿态控制器,滚动优化时引入Laguerre函数,将普通优化问题转化为带LMI约束的优化问题。...
- 何超凡杨凌宇张晶
- 关键词:高超声速飞行器模型预测控制鲁棒性抗饱和
- 文献传递
- 基于双频扩张状态观测器的无人机抗扰控制被引量:1
- 2023年
- 针对实际系统中普遍存在的非匹配快变扰动和量测噪声问题,提出了一种基于双频扩张状态观测器(BESO)的反步抗扰控制方法。双频扩张状态观测器通过方向转换因子和双带宽比例因子调整观测器的带宽,在准确估计快变扰动的同时可避免放大量测噪声。在此基础上结合反步控制,形成一种逐级补偿的控制结构,通过Lyapunov方法设计了控制律,可保证系统对非匹配扰动的渐进稳定。针对工程应用,进一步给出了控制器参数调节的建议。将所提控制律应用于微型四旋翼无人机的定高控制,仿真结果验证了其补偿非匹配扰动和抑制量测噪声方面的有效性。
- 夏笠城王姝旸张晶杨凌宇
- 关键词:反步控制
- 基于特征根有界摄动分析的高超声速飞行器双通道控制被引量:1
- 2022年
- 针对双通道控制高超声速飞行器横侧向欠驱动、强不确定性的特点,研究了适用于工程应用的控制策略,提出一种基于特征根有界摄动分析的反馈控制鲁棒性分析方法。基于线性化近似分析和工程约束需求,给出了双通道飞行器改善荷兰滚模态动态的2种控制策略,分别为极点配置方案和模态解耦方案。提出了特征根灵敏度矩阵和有界摄动矩阵的概念,用于评估闭环系统对参数不确定的鲁棒性。基于闭环六自由度模型在标称及参数拉偏情况下,对2种方案进行了综合分析和仿真验证。仿真结果表明,2种控制方案均可以解决双通道控制问题,所提特征根有界摄动分析方法可准确评估系统的鲁棒性。
- 杨雨宸张增辉闫佳宁张晶杨凌宇
- 关键词:高超声速飞行器欠驱动系统