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国家自然科学基金(60804007)

作品数:9 被引量:55H指数:4
相关作者:杨凌宇申功璋钟友武张增辉邵山更多>>
相关机构:北京航空航天大学沈阳飞机设计研究所北京航天自动控制研究所更多>>
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:航空宇航科学技术理学一般工业技术更多>>

文献类型

  • 9篇中文期刊文章

领域

  • 8篇航空宇航科学...
  • 1篇一般工业技术
  • 1篇理学

主题

  • 7篇飞行
  • 4篇飞行控制
  • 4篇操纵面
  • 3篇多操纵面
  • 3篇多操纵面飞机
  • 3篇飞机
  • 2篇线性化
  • 2篇鲁棒
  • 2篇控制方法
  • 2篇控制律
  • 2篇控制律设计
  • 2篇轨迹线性化控...
  • 2篇飞行器
  • 2篇高超声速
  • 2篇高超声速飞行
  • 2篇高超声速飞行...
  • 2篇LPV
  • 2篇超声速
  • 2篇超声速飞行
  • 2篇超声速飞行器

机构

  • 8篇北京航空航天...
  • 2篇沈阳飞机设计...
  • 1篇北京航天自动...

作者

  • 8篇申功璋
  • 8篇杨凌宇
  • 4篇钟友武
  • 2篇范彦铭
  • 2篇张增辉
  • 2篇邵山
  • 1篇李亦楠
  • 1篇高博
  • 1篇张晶
  • 1篇倪少波

传媒

  • 5篇北京航空航天...
  • 1篇控制理论与应...
  • 1篇航空学报
  • 1篇Scienc...
  • 1篇中国科学:技...

年份

  • 1篇2013
  • 4篇2012
  • 3篇2010
  • 1篇2009
9 条 记 录,以下是 1-9
排序方式:
基于μ分析的鲁棒特征结构配置飞行控制律设计被引量:2
2012年
针对特征结构配置应用于飞行控制律设计鲁棒性较差的问题,提出了一种新的鲁棒特征结构配置方法.该方法结合参数化特征结构配置与μ分析,把鲁棒特征结构配置问题转化为包含系统全部自由参数的带约束条件的非线性优化问题.根据飞行控制律特点,提出分步优化策略解决鲁棒特征结构配置多变量优化问题,以降低问题复杂度,同时采用等值分布曲线直观描述优化指标随设计参数变化规律.该方法利用系统全部自由度提高系统鲁棒性,并对自由参数施加约束条件以保证标称闭环系统性能.仿真表明该方法能满足一级飞行品质要求,提高系统鲁棒性,减小保守性.
高博杨凌宇申功璋
关键词:特征结构配置Μ分析鲁棒性飞行控制
结构受损飞机动力学模型与飞行控制方法被引量:3
2013年
为实现对结构部分受损飞机的安全控制,建立了其动力学模型,通过分析将结构受损飞机的旋转运动分解为正常飞机旋转运动和由于受损引起的扰动运动,将结构受损飞机的控制转化为对扰动等不确定性因素的抑制问题.提出了一种基于扩张状态观测器的轨迹线性化控制方法进行飞行控制律设计,使系统具有较强的鲁棒性.仿真结果表明:当飞机右侧机翼缺损15%半翼展长时,控制系统能实现结构受损飞机的解耦控制,角速度响应能较好地跟踪指令,有效抑制了结构受损带来的不确定性和扰动.
钟友武倪少波杨凌宇申功璋
关键词:动力学模型飞行控制扩张状态观测器轨迹线性化控制
Control allocation and management of redundant control effectors based on bases sequenced optimal method被引量:6
2010年
For an advanced aircraft, the amount of its effectors is much more than that for a traditional one, the functions of effectors are more complex and the coupling between each other is more severe. Based on the current control allocation research, this paper puts forward the concept and framework of the control allocation and management system for aircrafts with redundancy con-trol effectors. A new optimal control allocation method, bases sequenced optimal (BSO) method, is then presented. By analyz-ing the physical meaning of the allocation process of BSO method, four types of management strategies are adopted by the system, which act on the control allocation process under different flight conditions, mission requirements and effectors work-ing conditions. Simulation results show that functions of the control allocation system are extended and the system adaptability to flight status, mission requirements and effector failure conditions is improved.
YANG LingYu1, FAN YanMing2, SHAO Shan2, ZHONG YouWu1 & SHEN GongZhang1 1 Department of Automation Science and Electrical Engineering, Beihang University, Beijing 100191, China
关键词:CONTROLEFFECTORSCONTROLMANAGEMENT
基于基排序法的冗余操纵面控制分配与管理被引量:6
2010年
先进布局飞机的操纵舵面具有数量多,功能复杂且耦合的特点,为一典型过驱动冗余系统.针对该问题,首先提出了冗余操纵面控制分配与管理的概念和系统结构,然后基于一种新型受限控制分配方法——基排序控制分配方法,通过对分配过程物理含义的解析,给出了控制分配的优化目标、候选操纵舵面、限制条件和工程经验的综合管理方法,提高了控制系统对飞行状态、任务和故障的适应性.以某新型飞翼式布局飞机为对象进行了数字仿真和对比分析,结果表明:相对传统控制分配,本系统分配过程可灵活调整,分配结果更加合理,可保证飞机更安全、高效的完成飞行任务.
杨凌宇范彦铭邵山钟友武申功璋
关键词:多操纵面飞机飞行控制
基于间隙度量的鲁棒LPV控制律设计被引量:3
2012年
针对高超声速飞行器飞行包线范围广和模型参数不确定性大的问题,提出了基于间隙度量的鲁棒线性变参数(LPV,Linear Parameter-Varying)控制律设计方法.该方法将间隙度量引入LPV控制器设计中,提出了基于最优间隙度量的凸分解策略,并将其应用于多胞顶点的分解和鲁棒LPV控制器的自增益调参,以降低控制器的保守性;考虑模型的参数不确定性求取多胞LPV系统的顶点模型并设计顶点控制器,以提高顶点边界附近LPV控制器的鲁棒性;以某型高超声速飞行器为对象设计了鲁棒LPV控制器.仿真结果表明:该方法能降低大包线内控制器的保守性,实现高超声速飞行器在整个设计包线内精确的指令跟踪,并且在模型参数存在大的不确定性情况下仍保证系统的鲁棒性能和稳定性.
张增辉杨凌宇张晶申功璋
关键词:不确定性高超声速飞行器鲁棒控制
高超声速飞行器大包线切换LPV控制方法被引量:26
2012年
高超声速飞行器飞行包线和参数变化范围大,气动参数存在较强不确定性,要求控制器能够适应大的飞行包线并具有较好的鲁棒性。针对上述问题,提出一种基于间隙度量的大包线滞后切换线性变参数(LPV)控制方法。依照时变参数将设计包线划分为若干子区域,将多胞理论和间隙度量引入控制器求解,提出了基于最优间隙度量的LPV控制方法,并利用此方法独立设计各子区域的LPV控制器,以改善控制器控制性能和鲁棒性能;利用基于重叠区域的滞后切换策略实现大包线内各子区域控制器的切换,以抑制切换面附近控制器的切换抖动,并证明了切换闭环系统的稳定性;最后以某型高超声速飞行器为对象设计了大包线滞后切换LPV控制器。仿真结果表明该方法可实现控制指令的精确跟踪,提高设计包线内LPV控制器的控制性能和鲁棒性能,并能保证切换系统的稳定性。
张增辉杨凌宇申功璋
关键词:切换系统高超声速飞行器
基于操纵面故障影响估计的安全飞行轨迹优化被引量:2
2012年
操纵面故障将改变飞机受到的气动力和力矩,降低机动性能和控制能力,基于传统质点模型的航迹规划方法难以解决此类飞机安全飞行轨迹优化问题.因此,引入由故障引起的侧滑和侧力,估计故障后气动力系数,建立故障飞机模型;针对故障飞机控制和机动能力下降的问题,在原故障模型的基础上引入控制量变化率,构建轨迹优化对象模型,并将控制量变化率最小作为优化指标;采用高斯伪谱法优化计算安全飞行轨迹.仿真实验以副翼和方向舵故障为例进行设计,结果满足运动方程及各控制量、状态量约束,并能实现平稳飞行.
李亦楠杨凌宇申功璋
关键词:操纵面空气动力高斯伪谱法
基于力矩补偿与分配的的多操纵面飞机飞行控制设计被引量:3
2010年
针对多操纵面飞机舵面冗余和强非线性气动特征,提出了一种基于力矩补偿与分配的非线性飞行控制系统设计方法,采用指令-力矩-舵面的间接形式,外环采用模型跟踪方法生成满足飞行品质要求的力矩指令,内环采用力矩补偿结合控制分配的设计方法,控制各舵面实现期望控制力矩.以革新性操作效率器(ICE)飞机为对象进行了仿真验证,结果表明力矩补偿与分配系统可实现准确的力矩跟踪,系统对参数的变化有较强适应能力,所设计的飞行控制系统能够依据参考模型对控制指令进行跟踪,各控制通道间耦合被有效抑制.
杨凌宇范彦铭邵山钟友武申功璋
关键词:多操纵面飞机非线性控制飞行控制
多操纵面飞机综合重构飞行控制方法被引量:6
2009年
为提高飞机飞行安全性能,将被动重构控制与主动重构控制相结合,提出了一种综合重构飞行控制系统设计方法.采用轨迹线性化控制方法进行飞行控制律设计,使系统具有较强的鲁棒性.针对多操纵面飞机,提出面向故障的操纵面管理概念,通过基排序最优控制分配方法以基底的形式对操纵面进行重新组合,并按照期望控制目标进行排序,实现在操纵面故障下的控制重构.仿真结果表明,该控制系统能有效处理各种典型操纵面故障,在操纵面发生故障时仍能快速跟踪控制指令,保证较好的飞行性能.
钟友武杨凌宇申功璋
关键词:飞机轨迹线性化控制
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