李菁菁
- 作品数：14 被引量：46H指数：4
- 供职机构：北京航空航天大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金高等学校学科创新引智计划中国航空科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术自动化与计算机技术更多>>
- 高超声速再入滑翔飞行器的模糊变结构控制被引量：7
- 2011年
- 针对高超声速再入滑翔飞行器的再入姿态控制,设计了模糊变结构姿态控制器.根据控制系统的任务,建立了面向控制的模型.将模糊控制与滑模变结构控制的思想相融合,研究了模糊滑模变结构控制器的设计方法.通过在稳定的误差相平面内构造稳定的滑模面,模糊控制器根据误差状态与滑模面的相对位置输出控制信号,使得系统的轨迹能趋近稳定的滑模面,从而使得误差沿着滑模面收敛到原点.将模糊滑模变结构控制方法应用于高超声速滑翔洲际飞行器,给出了再入滑翔姿态控制器的设计方案,分别对攻角、侧滑角和倾侧角设计了独立的模糊变结构控制器,提出了分段线性控制分配方法.在Matlab中进行了整个控制系统的仿真测试,验证了该方法的可行性.
- 李菁菁任章宋剑爽
- 关键词：模糊控制模糊滑模变结构控制
- 高超声速飞行器再入段的动力学建模与仿真被引量：8
- 2009年
- 高超声速飞行器的动力学建模对于进行控制系统的设计和仿真来说是非常重要的。与传统的飞行器相比,由于其飞行的速度和高度跨度大、变化快,高超声速飞行器的飞行动力学特性相当复杂。为了研究高超声速飞行器的一些本质的动力学特性,选择再入段进行分析,建立了再入段的高超声速动力学模型。利用风洞实验数据,建立了空气动力学数据库,并且对模型进行了不确定性分析。在模型的基础上,讨论了高超声速飞行器再入段的控制系统的设计方法。最后,在MATLAB/SIMULNK中进行了控制系统仿真,仿真结果表明在60公里到着陆点控制系统能够很好地控制动力学模型跟踪制导指令。
- 李菁菁任章黎科峰张庆振刘存佳
- 关键词：动力学建模高超声速飞行器再入段
- 保证误差收敛速率机动滑翔飞行器抗饱和控制
- 2013年
- 在执行机构饱和约束下,针对机动滑翔飞行器高空横侧向大机动姿态控制问题,研究了在保证系统稳定的同时提高响应快速性方法.在标准Antiwindup方法中,误差收敛速率往往被忽略,系统快速性常常达不到设计要求.为了提高加入补偿后系统的误差收敛速率,对现存的一种基于线性矩阵不等式的Antiwindup设计方法进行改进,并运用比较原理证明了改进后受控闭环系统稳定且李雅普诺夫函数收敛速率有确定的下界,从而保证了误差收敛速率下界.与以往方法相比,该方法保证了对系统快速性的最低要求,为解决饱和系统稳定性与快速性的矛盾提供了一条有效途径.较大侧滑角下的倾侧角机动仿真结果表明,所设计的抗饱和控制器可以在恶劣的飞行环境下稳定完成倾侧角大机动的任务,相比于标准Antiwindup设计方法,该方法快速性有所提高.
- 戴世聪任章李菁菁曲鑫
- 关键词：飞行控制抗饱和控制收敛率线性矩阵不等式
- 高超声速再入滑翔飞行器的模糊变结构控制
- 本文针对高超声速再入滑翔飞行器设计了模糊变结构姿态控制系统。首先，针对控制系统的任务，研究了面向控制的模型，给出了气流角的微分方程。接着，研究了模糊滑模变结构控制器的设计方法，将模糊控制与滑模变结构控制的思想相融合，根据...
- 李菁菁任章宋剑爽
- 文献传递网络资源链接
- 临近空间高超声速飞行器鲁棒自适应控制方法被引量：4
- 2010年
- 提出了一种新的将自适应滑模变结构控制与动态逆控制组合的鲁棒自适应的控制方法,用于临近空间高超声速飞行器的再入阶段飞行控制系统设计。用内外环动态逆控制将非线性飞行器对象近似解耦成不确定的3通道一阶线性系统,将所有不确定性转化为匹配的逆误差;由自适应滑模变结构控制给出动态逆的输入信号,消除逆误差的影响,保证对制导指令的鲁棒跟踪。某高超声速飞行器临近空间再入的六自由度仿真结果表明:控制器有较好的鲁棒性和跟踪性能。
- 李菁菁任章宋勋宋剑爽
- 关键词：高超声速飞行控制滑模变结构控制鲁棒性
- 基于模糊神经网络扰动观测器的RLV动态逆再入姿态控制
- 针对于RLV再入段飞行参数不确定性大和外界干扰的问题,提出基于B样条模糊神经网络扰动观测器的RLV动态逆控制方法。非线性动态逆控制器面向标称系统设计,保证控制性能。把参数不确定性和外扰看成是系统的总扰动,设计B样条模糊神...
- 白辰任章樊垚李菁菁
- 关键词：模糊神经网络扰动观测器动态逆
- 文献传递
- 临近空间无人飞行器再入轨迹快速优化及跟踪被引量：3
- 2009年
- 为适应临近空间无人飞行器再入返回时高动态、强约束的特点,提出了一种轨迹快速优化方法:将再入参考轨迹优化问题转化为多维非线性规划问题,并通过SQP方法求解。轨迹优化时将参考阻力加速度曲线表示成能量的分段线性函数,并通过推导得到航程预测和总吸热量的解析表达式,避免了传统优化过程中的积分计算,提高了优化速度。轨迹跟踪时采用反馈线性化方法得到制导律,并借助轨迹在线更新技术补偿跟踪误差,使得制导精度大大提高。
- 刘存佳任章张庆振李菁菁
- 关键词：SQP方法反馈线性化再入制导
- 考虑推进和气动弹性影响的高超飞行器的建模与控制被引量：6
- 2011年
- 针对高超声速飞行器飞行的速度和高度跨度大、变化快,飞行动力学特性复杂;模型具有非线性,强耦合及不确定性的特点,建立了考虑推进及弹性影响的纵向模型,并提出了纵向模型的鲁棒协调控制器设计方法。该方法在典型高超声速飞行器几何结构基础上,针对机体/发动机一体化设计布局,结合高超声速气动力学和气动弹性有关理论,建立非线性纵向模型;通过分析模型的不确定性来源,对刚体-弹性耦合系统设计了基于线性二次型调节器的隐式模型跟随鲁棒协调控制器,从而保证飞行器在不确定干扰情况下的闭环系统稳定性。仿真结果表明,本方法所设计的控制器在给定的不确定性范围内具有良好的鲁棒性。
- 曲鑫李菁菁宋勋任章
- 关键词：高超声速飞行器气动弹性鲁棒控制协调控制
- 再入高超声速飞行器动力学建模与控制系统设计
- 为研究再入高超声速飞行器的特性,以某升力体再入高超声速飞行器为对象,建立了其再入段的六自由度动力学模型,并以风洞实验给出的气动数据,建立了气动数据查找模块,同时给出了模型不确定性分析。在仿真模型的基础上,给出了控制分配算...
- 杨波李菁菁任章
- 关键词：超声速飞行器动力学建模控制系统
- 文献传递
- 基于模糊神经网络扰动观测器的RLV动态逆再入姿态控制被引量：4
- 2013年
- 针对于RLV再入段飞行参数不确定性大和外界干扰的问题,提出基于B样条模糊神经网络扰动观测器的RLV动态逆控制方法。非线性动态逆控制器面向标称系统设计,保证控制性能。把参数不确定性和外扰看成是系统的总扰动,设计B样条模糊神经网络扰动观测器进行估计,构造补偿控制信号加入到系统中。通过引入气动参数偏差和干扰力矩对所设计的控制方法进行仿真,并与传统动态逆方法的控制器进行对比,研究结果表明:本文的RLV姿态控制方法对于参数不确定性和外扰具有较强的鲁棒性,弥补了动态逆方法要求模型精确这一不足。
- 白辰任章樊垚李菁菁
- 关键词：模糊神经网络扰动观测器动态逆
