西北工业大学航天学院精确制导与控制研究所
- 作品数：423 被引量：1,534H指数：16
- 相关作者：周凤岐郭建国刘莹莹周敏林鹏更多>>
- 相关机构：西安石油大学石油工程学院北京航空航天大学航空科学与工程学院南京理工大学能源与动力工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金航天科技创新基金航天支撑技术基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术自动化与计算机技术兵器科学与技术电子电信更多>>
- 谐波齿轮综合误差对结构设计的影响被引量：4
- 2011年
- 针对谐波齿轮减速器在受载情况下摩擦大、效率低、甚至卡滞等问题进行理论研究及结构优化设计。首先对输出轴超静定问题进行理论分析,结论表明:输出轴刚度与轴径4次方成正比;各轴承反力与啮合径向力均与跨度成反比。其次通过对各种因素引起的变形量的量值进行比较,找出导致卡死的主要原因:结构设计、制造及装配误差引起的输出轴偏斜,从而导致柔轮与刚轮啮合不均匀,进而引起正应力与切应力剧增。最后在以上基础上,推导出柔轮在输出轴上的理论位置,为谐波齿轮结构设计提供依据。
- 张佼龙周军周凤岐
- 关键词：谐波传动超静定
- 动态解耦和变结构鲁棒补偿的导弹再入控制被引量：2
- 2009年
- 导弹在大攻角再入飞行过程中,偏航通道和滚动通道存在着的气动交连耦合。采用动态解耦控制的方法,针对动态解耦对参数不确定性敏感这一缺点,提出了采用变结构鲁棒补偿控制的方法,使由于外来干扰和参数不确定性给解耦后的系统带来的残余耦合量衰减到一个适当的水平ρ,并获得一个H∞跟踪性能指标。理论分析和仿真结果表明,设计的控制系统对解耦后残余耦合进行了有效的衰减,并使系统具有良好的鲁棒性。
- 周军刘玉玺周凤岐
- 关键词：动态解耦
- 复杂环境下基于A*算法的无人机路径再规划被引量：21
- 2017年
- 针对实际战场环境中规避突然出现的危险/威胁区域或任务变更时的无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)路径动态再规划问题,为了适应复杂动态环境下危险/威胁区域需建模为圆形、凹/凸多边形以及可能存在相邻危险/威胁区域的间距较小甚至重叠的情形,对基于A*算法的线段求交无人机路径规划方法进行改进以适应圆形、凹/凸多边形危险/威胁区域同时存在的情形,提出了子节点安全性检测策略,采用基于A*算法的两步寻优路径搜索策略,进行UAV路径动态规划。仿真结果表明,采用本文提出的改进方法可实现上述复杂环境下的无人机路径动态再规划。
- 谭雁英李洋周军祝小平
- 关键词：无人机
- 含干扰观测器的高超声速飞行器新型滑模姿态控制被引量：5
- 2017年
- 针对高超声速飞行器再入过程中强耦合特性和干扰所带来的非匹配不确定控制问题,提出了一种新的含干扰观测补偿的滑模姿态控制设计方法。首先,基于高超声速飞行器姿态动力学模型,将系统内部摄动和未知扰动统一作为未知干扰,采用扩展干扰观测器进行干扰估计。其次,利用参考模型建立飞行器姿态控制的误差模型,设计了一种新的含干扰观测补偿的高超声速飞行器滑动姿态控制系统。该方法的特色在于相比基于传统滑模的高超声速飞行器姿态控制系统,对姿态动力学中的非匹配耦合不确定因素具有很强的鲁棒性,同时也避免了基于反演法的高超声速飞行器姿态控制系统中出现的"微分膨胀"问题。最后,仿真结果表明,在参数拉偏和未知扰动存在的情况下,姿态控制系统都能实现对姿态角的稳定跟踪,并提高了传统滑模控制系统中的跟踪精度,且具有良好的鲁棒性能。
- 郭建国刘宇超郑强周军
- 关键词：攻角反演法控制器高超声速飞行器
- 无拖曳航天器连续推力分配的伪逆法二次优化方案被引量：3
- 2017年
- 主要研究了应用伪逆法进行无拖曳航天器连续推力分配时的二次优化方法。首先,根据伪逆法初值求取方法,得出其解存在推力为负和超出执行机构约束饱和限制情况的结论;然后提出了伪逆法二次优化两步方案,针对推力为负提出了利用推力器间的关联关系进行替代的方法,针对推力器约束饱和限制确定了约束上下限。最后,通过干扰跟踪仿真和推力输出仿真,此二次优化方案满足了推力器输出为正和输出限幅的要求,并且计算简单,可以实现在轨实时分配,也可应用于其他需要连续推力的航天器推力分配任务。
- 刘睿周军
- 关键词：推力分配伪逆法
- 基于特征模型的高速飞行器姿态控制方法研究被引量：1
- 2015年
- 针对高速飞行器飞行参数强时变、模型不确定性大等问题,设计了一种基于特征模型的在线姿态控制方法。首先,对输入空间进行模糊划分,通过聚类分析得到多个局部空间,在各子空间分别辨识其相应的特征模型后获得飞行器的在线控制模型;然后,以此模型设计滑模变结构控制器;最后,仿真结果表明该方法能较理想的实现在线自适应控制,保证系统具有良好的鲁棒性,且控制器结构简单宜于工程实现。
- 王立祺周军林鹏
- 关键词：高速飞行器聚类分析变结构控制
- 基于部分状态反馈的高速拦截弹制导控制一体化设计被引量：3
- 2017年
- 针对视线角速率与攻角都无法测量的高速拦截弹制导控制一体化(IGC)系统,提出一种新型基于部分状态反馈的控制器。首先,基于线性扩张状态观测器(LESO)同时观测不可测的中间状态与未知干扰。之后,基于反演控制(BC)设计控制器,反演算法中的虚拟及真实控制量都只使用已知状态与LESO观测的中间状态,避免使用不可测状态。此外,反演中还使用LESO估计的未知干扰进行补偿来提高控制器的鲁棒性。随后,基于lyapunov稳定性理论证明了整个闭环系统的稳定性。最后,将新方法与现有采用全状态反馈的IGC算法进行对比仿真。仿真结果表明,在不使用视线角速率与攻角的情况下,新方法依旧能够保证足够的拦截精度。
- 王洋周军
- 关键词：部分状态反馈观测器反演法
- 基于模型重构的航天器部件级故障建模方法被引量：5
- 2014年
- 提出了基于模型重构的航天器部件级故障建模方法,从对象固有模型出发通过模型重构建立对象故障模型,定义了统一故障模型形式。将功能单元作为研究故障的最小单位,定义了功能单元的划分准则。建模过程包括对象仿真模型建立、对象功能单元划分、功能单元分析、功能单元故障建模、部件级故障建模、正常模型仿真与故障模型仿真结果对比6个步骤完成。最后以电动伺服系统的功率驱动器为例详细说明了功能单元故障模型建立过程。结果表明,所提出的故障建模方法便于操作且具有普遍的适用性。
- 刘睿李朋周军刘莹莹
- 关键词：电动伺服系统
- 基于状态观测器的变结构末制导律设计被引量：1
- 2013年
- 本文针对仅有相对距离和视线角可测的导弹,设计了一种基于状态估计的变结构末制导律。将非线性项和目标机动视为新的状态变量实现对原相对运动方程进行的扩张,设计扩张状态观测器实现对不可测的相对距离变化率和视线角变化率的估计。基于扩张观测器的估计值,利用变结构控制理论设计了保证切向速度趋向于零的末制导律,从而实现导弹直接命中目标,并从理论上对制导回路的稳定性进行了证明。最后进行了数学仿真,仿真结果表明在设计的制导律脱靶量较小,验证了扩张观测器和制导律的可行性。
- 蒋瑞民周军郭建国王国庆
- 关键词：扩张状态观测器变结构控制理论末制导律切向速度
- 基于立体视觉的相对姿态确定算法可观性分析被引量：1
- 2010年
- 针对基于立体视觉的相对姿态确定算法无法正确估计出陀螺误差这一问题,分析了该算法中各个状态的可观性。首先,根据相对姿态误差方程和立体视觉测量方程建立滤波器模型。其次通过选取不同变量作为误差方程的状态,确定了系统中的不可观子空间。进而对系统的结构分解揭示出,该相对姿态确定算法仅能估计出主从星之间的相对姿态和其陀螺误差的线性组合这一结论。从系统结构分解的分析中还可以看出,当立体视觉系统测得的特征点大于两个以上时,增加特征点个数对提高陀螺误差的可观测性是没有帮助的。最终的仿真结果证明了论述的正确性。
- 白博周军于晓洲
- 关键词：立体视觉
