常晶
- 作品数：8 被引量：22H指数：4
- 供职机构：西北工业大学航天学院精确制导与控制研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金西北工业大学基础研究基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术自动化与计算机技术电子电信更多>>
- 故障模式下的不确定系统的控制方法研究及应用
- 目前，随着飞行器任务的多样化、运行环境复杂化，对控制系统的安全性、可靠性及可维护性要求越来越高。故障是由于系统中部分器件功能失效而导致整个系统功能恶化的事件;同时复杂工作环境、外界未知干扰、模型误差、元器件参数变化而带来...
- 常晶
- 关键词：飞行器故障估计主动容错控制自适应滑模观测器
- 特征趋势分区Gauss伪谱法解再入轨迹规划问题被引量：4
- 2015年
- 针对强约束下的滑翔再入轨迹规划问题,采用基于特征趋势分区的Gauss伪谱法将连续最优问题转换为多个并行非线性规划问题并对其进行求解。针对传统拟谱方法在处理状态受限时,非平滑最优控制解难以收敛的问题,引入Sobolev空间证明了分区并行的收敛性和一致性。基于Letts准则提出了非连续特征趋势提取方法,通过分析离散点配置导数进行了可变分区的迭代设定,并结合导数变化趋势给出了各分区的动态配点数。利用不同阶次的多项式进行精度逼近,保证了在考虑多项强约束条件下弹道规划的可行解获取。结合状态分区的策略进行离线状态的分解,提高了计算效率。最终针对典型的再入应用进行了轨迹规划应用。仿真结果表明,所提出的方法可有效应对多种约束条件,能够根据飞行器的气动能力规划出可行的轨迹,过程条件满足约束,且可适应气动力20%的拉偏范围。
- 呼卫军卢青常晶周军
- 关键词：再入轨迹GAUSS伪谱法
- 红外拦截弹输出反馈制导控制一体化设计被引量：4
- 2018年
- 针对采用红外导引头的拦截弹,提出一种基于滑模观测器的制导控制一体化(IGC)控制方法,在导弹的部分状态已知和非匹配不确定性影响下,确保了其高精度拦截效果。首先,由于采用红外导引头的拦截弹的视线(LOS)角速率难以获取,系统将不满足干扰估计的匹配条件,设计了一种新型滑模观测器,通过构造补偿滑模观测器,同时实现导弹的未知状态和干扰的有限时间精确估计。然后,利用未知状态和干扰估计信息,设计反步控制器实现导弹的制导控制一体化,证明了系统的有界稳定。仿真结果表明,本文提出的方法可以获得较小的脱靶量,且对存在的不确定性具有较强的鲁棒性。
- 常晶周军郭建国
- 关键词：非匹配不确定性反步法
- 可重复使用运载器再入姿态控制方法
- 本发明公开了一种可重复使用运载器再入姿态控制方法，用于解决现有方法RCS指令分配效率低的技术问题。技术方案是首先设计RCS各个控制方向的所有推力器在各控制方向上的所有组合；在确定的需求力矩方向组合中，采用整数线性规划法实...
- 周军常晶呼卫军卢青
- 一种基于时变干扰观测器的高超声速飞行器容错控制策略设计被引量：8
- 2018年
- 为了提高高超声速再入飞行器(HRV)在执行机构故障情况下的姿态控制效果,提出一种基于时变干扰观测器和参考轨迹重构器(RVG)的滑模容错控制策略.首先,设计一种新型自适应干扰观测器(ADO)来估计系统扰动,在保证估计精度的同时,能够有效削弱传统干扰观测器的初始超调现象;然后,基于反步法设计HRV的滑模控制器,在设计中引入参考轨迹重构器以避免故障突变引起的初始尖峰,并且在滑模面的设计中利用ADO所估计的系统扰动实现干扰的在线补偿.仿真结果表明,所设计的控制策略可以有效解决传统的基于高增益干扰观测器的滑模控制律受故障引起的突变和初始估计误差造成控制系统动态性能恶化的问题.
- 常晶周军
- 关键词：高超声速飞行器容错控制超调
- RLV应急再入轨迹规划问题的动态伪谱法求解被引量：4
- 2015年
- 针对可重复使用运载器(RLV)的应急轨迹规划问题,提出了动态伪谱法,实现了目标变更与能力下降情况下的轨迹重构。该方法将应急轨道规划问题转换为动态全局规划问题,基于Legendre-Gauss-Lobatto伪谱法进行了连续最优问题的离散化处理,推导了连续Bolza问题与离散化谱方法的一致性,并基于拉格朗日算子进行了性能指标优化。考虑到非连续最优解的收敛困难,给出了高效的初始配点和动态规划算法。最终的仿真结果表明所提出方法可有效实现再入轨迹重构,适应气动力系统20%的拉偏,且终端约束精度小于10 m。
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- 关键词：可重复使用运载器高斯伪谱法
- 基于多约束因素量化与多目标优化的RCS冗余配置方法被引量：2
- 2013年
- 针对目前可重复使用运载器的RCS配置方法主要依靠经验定性分析和反复试凑的局限性以及设计指标单一的问题,提出了一种基于多约束因素量化与多目标优化的RCS冗余配置方法。该方法将RCS配置中与安装位置、方向、数量、系统性能相关的诸元因素依据其物理机理进行归一化量化处理,综合成一个量化评估指标函数,用定量数学优化法将RCS的冗余配置问题转化成普通的非线性规划最优求解问题。最后通过冗余度2的配置案例设计和仿真,验证了该方法的有效性和可靠性,表明文中设计的RCS配置方法可在设计过程实现量化寻优,实现特定指标,确保系统冗余度要求。
- 常晶周军呼卫军
- 关键词：非线性规划综合评估
- 可重复使用运载器再入姿态控制方法
- 本发明公开了一种可重复使用运载器再入姿态控制方法，用于解决现有方法RCS指令分配效率低的技术问题。技术方案是首先设计RCS各个控制方向的所有推力器在各控制方向上的所有组合；在确定的需求力矩方向组合中，采用整数线性规划法实...
- 周军常晶呼卫军卢青
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