中国航空科学基金(20110196005)
- 作品数:11 被引量:69H指数:5
- 相关作者:雷虎民邵雷李炯赵宗宝董飞垚更多>>
- 相关机构:空军工程大学中国人民解放军北京航空航天大学更多>>
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- 相关领域:航空宇航科学技术兵器科学与技术自动化与计算机技术更多>>
- 基于微粒群算法的中制导弹道优化设计被引量:6
- 2015年
- 为使拦截武器有效拦截目标,将直接多重打靶算法与微粒群算法相结合,设计了一种基于微粒群算法的中制导弹道优化算法。该算法借鉴直接多重打靶算法基本思想,将状态空间与参数空间分别进行分解与分段,并在此基础上结合中制导末端条件构建性能指标函数,将弹道优化问题转化为多目标优化问题;基于对指标函数之间依赖性的分析,在求解过程中将多目标优化分解为参数层和指标层优化两部分,采用微粒群算法对其进行分层优化求解。仿真研究表明,该优化算法能够对弹道进行有效优化。
- 邵雷雷虎民张建新赵宗宝
- 关键词:弹道优化微粒群算法多目标优化
- 导弹鲁棒高阶滑模制导控制一体化研究被引量:28
- 2013年
- 针对传统制导与控制系统分开设计在拦截高速机动目标时的缺陷,提出一种高阶滑模制导控制一体化方法。综合考虑弹目拦截几何与导弹动态,根据零化视线(LOS)角速率的准则,将导弹制导控制问题转化为一个三阶积分链系统的镇定问题。基于几何齐次理论设计了标称系统的全局有限时间镇定控制律,同时针对目标机动和导弹气动参数摄动等带来的不确定性,利用超扭曲算法(STA)设计了补偿控制律。仿真结果表明,与传统制导与控制系统分开设计相比,本文所提出的鲁棒高阶滑模制导控制一体化方法具有更小的脱靶量,且导弹姿态和控制舵偏角的变化更加平缓。
- 董飞垚雷虎民周池军李炯邵雷
- 关键词:导弹高阶滑模
- 基于误差修正的直接力/气动力双层姿态控制设计被引量:2
- 2014年
- 针对直接力/气动力复合姿态控制问题,将具有扩张观测器的动态逆控制与最优控制相结合,设计了一种基于误差修正的直接力/气动力复合控制双层姿态控制方法。该控制方法以气动力控制为主,将滑模变结构控制与动态逆控制相结合进行气动力控制,通过引入扩展观测器对控制系统中的不确定干扰进行估计与补偿,以提高控制系统的鲁棒性;在此基础上,基于最优控制方法进行直接力控制设计以实现跟踪误差快速修正,达到提高系统响应速度的目的。与气动力单独控制的仿真结果对比表明,该复合控制算法能够有效改善系统的动态响应特性。
- 邵雷雷虎民段朝阳丁玉山
- 关键词:复合控制变结构控制动态逆控制扩张状态观测器
- BTT导弹动态逆-PID控制律设计
- 2012年
- 针对动态逆对被控对象模型依赖性较强且鲁棒性较差的缺点,研究了一种非线性动态逆和PID相结合的控制方法,用该方法设计了BTT导弹动态逆-PID控制律。首先,利用奇异摄动理论对导弹飞行状态进行时标分离,把导弹状态划分成快慢2个回路,分别对2个回路设计动态逆控制律;然后,将PID引入到慢回路中,以补偿由于未精确建模引起的系统逆误差;最后,对所设计的控制律进行仿真验证。仿真结果表明,该设计方法是有效的,所设计的控制律具有较好的动态特性和鲁棒性能。
- 张维刚雷虎民刘君
- 关键词:BTT导弹动态逆控制律鲁棒性能
- 直接侧向力/气动力复合控制影响因素研究被引量:3
- 2015年
- 为分析直接侧向力/气动力复合控制中的影响因素对控制效果的影响,给出了复合控制拦截器的典型布局,建立了直接侧向力/气动力复合控制分配模型;采用自适应动态逆方法形成虚拟控制律实现拦截器姿态控制,并进行了仿真验证与分析。仿真结果表明,不同发动机总数、发动机开关机周期和推力大小等因素对最终控制效果有直接的影响,且发动机开关机周期与推力的共同作用对控制效果影响明显。
- 邵雷雷虎民赵宗宝陈星阳
- 关键词:直接侧向力气动力复合控制影响因素
- 拦截弹自适应最优滑模制导和控制一体化设计被引量:16
- 2013年
- 针对传统制导和控制分开设计在拦截高速机动目标时的缺陷,设计了一种自适应最优滑模制导和控制一体化算法。首先基于零化视线角速率的思想,建立了制导和控制一体化模型;然后选取视线角速率为滑模面,结合HOSM鲁棒精确微分器参数,提出了一种最优滑模一体化制导和控制算法;最后设计了一种不确定性上界的自适应估计算法。仿真结果表明,与传统的制导和控制分开设计相比,所设计的一体化方法使得拦截弹具有更小的脱靶量,且姿态变化更加平稳。
- 董飞垚雷虎民李炯邵雷胡小江
- 关键词:拦截弹自适应
- 一种基于误差修正的改进DV-Hop算法被引量:4
- 2014年
- 节点定位技术是无线传感器网络中的一项关键技术,针对DV-Hop算法对不规则随机分布网络定位误差较大的问题,提出了一种基于误差修正的改进算法。该算法借鉴差分GPS思想,在DV-Hop算法距离估计阶段,利用信标节点的误差差分修正估计距离;同时充分考虑网络实际,通过多信标误差加权的方式获得估计距离修正值,以提高算法定位精度。通过仿真研究验证了改进算法的有效性。
- 王林赵锦
- 关键词:无线传感器网络
- 临近空间高超声速飞行器轨迹跟踪控制研究被引量:2
- 2015年
- 临近空间高超声速飞行器在大空域飞行过程中,呈现复杂的不稳定运动模态,对控制器设计提出了较高的要求.以一种通用临近空间高超声速飞行器纵向运动模型为研究对象,在分析运动模态随飞行空域变化的基础上,提出了一种基于轨迹线性化与反演控制相的轨迹跟踪控制方法.该方法以参考轨迹为基准,采用Jacobian线性化方法动态建立系统平衡状态,采用反演控制方法对跟踪误差进行修正,以实现对参考轨迹的精确跟踪,并通过Lyapunov方法分析了系统的稳定性.仿真结果表明,论文所设计的控制器在高超声速飞行器大范围飞行过程中具有良好的跟踪性能.
- 邵雷雷虎民赵宗宝
- 关键词:高超声速飞行器反演法
- 导弹俯仰通道制导控制一体化设计被引量:5
- 2014年
- 根据弹目相对运动关系及导弹系统模型,建立了导弹俯仰通道制导控制一体化模型。利用反馈线性化方法将该模型转化成为可控线性系统,基于自适应反演控制方法设计了控制器对转换后的系统进行控制。仿真结果表明,制导控制一体化设计能够有效减小导弹脱靶量,缩短导弹系统响应时间。
- 周觐雷虎民李炯邵雷
- 关键词:反馈线性化
- 基于滑模反演控制方法的纵向制导控制一体化设计被引量:9
- 2013年
- 针对高速机动目标的末端拦截问题,研究了拦截弹的制导控制一体化设计算法。首先建立了纵向通道的制导控制一体化模型,利用非线性状态变换将其转换为易于控制算法设计的标准形式,并将目标机动干扰从不确定项中分离出来。然后考虑系统的非匹配不确定性,将滑模控制与反演控制相结合,设计了拦截弹的一体化控制算法。仿真结果验证了所设计算法的有效性和鲁棒性。
- 张金鹏周池军雷虎民
- 关键词:非匹配不确定性滑模控制反演控制