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高超声速飞行器BTT耦合控制策略研究
引用本文:
王鹏.高超声速飞行器BTT耦合控制策略研究[J].国防科技大学学报,2017,39(4).
作者姓名:
王鹏
作者单位:
国防科技大学航天科学与工程学院
基金项目:
国防科技大学科研计划项目(ZDYYJCYJ20140101)
摘 要:
针对高超声速飞行器倾侧转弯(BTT)过程中俯仰、偏航和滚动通道间的强烈耦合,提出一种耦合控制策略。首先,针对高超声速飞行器快时变、非线性和强不确定性的控制问题,基于解析形式的非线性最优预测控制方法,采用分层设计思想设计了飞行器姿态控制系统,可较好满足高超声速飞行器的快速性要求。然后,在分析了BTT飞行控制过程主要影响因素及其影响规律的基础上,提出了一种“先降低攻角—然后快速滚转—再拉起攻角”的耦合控制策略。最后,对该控制策略对于高超声速飞行器的适用性进行了仿真分析。结果表明:本文提出的耦合控制策略,有效降低了偏航通道的控制需求,降低了BTT控制过程的失控风险,提高了控制系统的可靠性。
关 键 词:
高超声速飞行器
飞行控制
分层预测
BTT
运动耦合
控制策略
收稿时间:
2016/4/6 0:00:00
修稿时间:
2016/8/22 0:00:00
Study on BTT Coupling Control Strategy for Hypersonic Vehicle
Abstract:
Keywords:
hypersonic vehicle
flight control
hierarchy-structured predictive control
BTT
motion coupling
control strategy
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