国家自然科学基金(91216304)
- 作品数：33 被引量：182H指数：8
- 相关作者：吴云洁王建敏刘晓东张武龙董小萌更多>>
- 相关机构：北京航空航天大学北京航天自动控制研究所中国空间技术研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国防科技重点实验室基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术航空宇航科学技术兵器科学与技术理学更多>>
- 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
- 基于干扰观测器的飞行仿真转台全局滑模控制方法被引量：5
- 2014年
- 针对飞行仿真转台容易受到外界干扰和参数变化影响的特点,提出了一种基于干扰观测器(DOB)的全局滑模控制(GSMC)方法.采用一个积分切换函数使系统的初始状态即位于滑模面上,解决了到达阶段的问题,并且设计的控制器保证了系统的整个响应过程具有全局滑模特性.为减小控制量中抖振的影响,引入了干扰观测器作为干扰补偿环节.加入干扰观测器后切换增益只需要大于干扰估计误差的上界.实验表明,本文提出的控制方法针对飞行仿真转台系统的不确定性具有很强的鲁棒性,能有效地抑制控制量中的抖振,并具有良好的跟踪性能.
- 肖松吴云洁刘晓东
- 关键词：滑模控制飞行仿真转台干扰观测器抖振鲁棒性
- 基于自抗扰解耦的BTT导弹非奇异终端滑模控制
- 2017年
- 针对BTT(Bank-to-Turn)导弹的传统模型,建立过载跟踪模型,并基于模型中的强耦合问题,设计自抗扰解耦控制器。对于耦合通道,用自抗扰解耦控制器进行解耦,加入非奇异终端滑模控制器;对于无耦合通道,设计非奇异终端滑模控制器。实验仿真结果表明,新的控制策略结合了自抗扰的强鲁棒性与非奇异终端滑模的有限时间收敛能力,具有较好的动态性能和稳态性能,对指令进行有效的跟踪控制。
- 马飞马飞吴云洁
- 关键词：BTT导弹非奇异终端滑模跟踪控制
- 基于滑模干扰观测器的高超声速飞行器滑模控制被引量：20
- 2015年
- 首先,针对存在外部干扰和输入饱和的通用式高超声速飞行器的纵向动态模型,提出一种基于滑模干扰观测器的抗饱和滑模控制器。该滑模控制器采用非线性趋近律,在保证系统快速、稳定跟踪指令的同时,能够消除传统滑模控制中的抖振现象,并针对执行器饱和问题,加入抗饱和补偿器,以提高系统的稳定性。其次,对于系统中存在的干扰和不确定性,提出一种滑模干扰观测器,用以准确估计系统中存在的等效干扰,并将该观测器对干扰的估计值应用于滑模控制器中进行补偿,以消除干扰。再次,利用Lyapunov理论对所提出的基于滑模干扰观测器的抗饱和滑模控制器进行稳定性分析。最后,对高超声速飞行器的巡航状态进行仿真。仿真结果表明,所提方法能够有效提高系统的稳定性和抗干扰性,具有一定的实际应用价值。
- 王建敏吴云洁董小萌
- 关键词：高超声速飞行器干扰观测器趋近律滑模控制
- 一种变结构控制系统设计方法被引量：2
- 2013年
- 为了进一步优化传统变结构控制系统的设计过程和综合性能,利用一组相交的直线簇,提出一种直线簇趋近理论。基于此理论,针对等效干扰作用下的单输入线性时不变系统设计了直线簇趋近模态控制方案,包括基本切换控制方案和改进平滑控制方案,并分别给出了其设计准则。根据Lyapunov稳定性理论,给出了切换控制方案下状态变量渐近收敛性和平滑控制方案下状态变量有界性的数学证明。利用直流电机伺服系统,依据给出的设计准则,完成了两种控制方案的构造。计算机仿真结果表明,所提出的控制方案可以使伺服电机在持续等效干扰的影响下能够快速、精确地跟踪指令。仿真结果验证了控制方案的鲁棒性和综合性能。
- 刘晓东吴云洁
- 关键词：变结构控制LYAPUNOV稳定性直流电机鲁棒性
- 高超声速飞行器RBF神经网络滑模变结构控制被引量：20
- 2016年
- 针对高超声速飞行器高度非线性及强耦合的特点,提出了一种基于RBF神经网络调参的滑模变结构控制器。滑模变结构控制器能够使高超声速飞行器稳定飞行,但在系统状态到达滑模面后会产生剧烈的抖振现象,不利于工程应用。RBF神经网络在一定条件下可以任意精度逼近非线性函数,且具有较强的自学习、自适应和自组织能力。将RBF神经网络与滑模变结构控制相结合,一定程度上能够消除滑模控制的抖振问题。在高超声速飞行器的巡航状态下,分别加入高度阶跃指令和速度阶跃指令进行了仿真。仿真结果表明,所设计的RBF神经网络滑模变结构控制器使高超声速飞行器在保证快速性、鲁棒性和抗干扰性的同时,克服了执行机构的抖振问题。
- 王建敏董小萌吴云洁
- 关键词：高超声速飞行器RBF神经网络滑模变结构抖振
- 弹载雷达成像制导路径规划的LSTM模型研究被引量：1
- 2019年
- 在进行前视双基弹载合成孔径雷达成像制导的协同路径规划时,多导弹成像的弹道要求以运动学约束的形式描述。最优反馈控制协同制导路径规划算法根据接收机空间状态、接收机和发射机之间的路径约束规划并调整发射机弹道路径。构建有效的LSTM模型,对最优反馈控制协同制导路径规划算法生成的弹道路径进行学习训练,得到接收机空间状态、路径约束和发射机弹道的直接映射关系。模型仿真结果不仅表明LSTM神经网络应用在弹载雷达成像制导路径规划中是可行的,同时也极大地提高了路径规划的效率。
- 李博皓吴云洁
- 关键词：协同制导
- 基于最优反馈控制的实时路径规划算法研究
- 本文对弹载雷达高分辨成像的实时协同路径规划算法进行了研究。对协同路径的规划约束进行分析,将路径设计转化为终端受限的最优控制问题并应用基于最优反馈控制的优化算法逐段设计弹道,实现了满足雷达成像约束的实时协同路径规划并进行了...
- 朱付涛； 吴云洁；
- 文献传递
- 摆动喷管推力矢量控制弹性弹体的建模研究被引量：1
- 2014年
- 弹性弹体的建模研究是摆动喷管推力矢量技术应用于我国未来防空导弹上面临的首要任务。以俯仰通道为例,对弹性弹体在飞行过程中受到的力和力矩进行了详细的分析,其中包括单喷管模型以及弹性振动模型的分析。基于某些可行性的假设条件,建立了弹性弹体俯仰通道的小扰动线性化方程组,并进一步给出了弹性弹体俯仰运动系统的状态空间模型。根据等效性原则,同时给出了一个降阶的、可面向弹性振动主动控制的状态空间模型。最后,在选取的飞行特征点附近,通过对某型防空导弹的幅频特性仿真,验证了该弹体存在的弹性振动对其运动系统的影响。
- 董小萌刘晓东王建敏
- 关键词：推力矢量防空导弹
- 再入段弹道导弹的最大可用舵偏角分析被引量：1
- 2014年
- 导弹的控制能力是限制其制导控制系统性能指标的主要因素,如果未能充分考虑该因素的影响,会导致独立设计的制导律与姿态控制律的不匹配性,从而降低导弹初期设计工作的实用价值。考虑到最大可用舵偏角是再入段弹道导弹控制能力的一种直观体现,通过数学推导方式获得其解析表达式,并设计了与之对应的算法。利用风洞吹风试验数据,该算法可解算出一定飞行状态(包括高度、马赫数、攻角和侧滑角)下导弹各个舵的最大可用偏角,用于定点的静态分析或弹道的动态分析。借助于Matlab/Simulink计算机仿真手段,分析了某弹道内各个舵可用舵偏边界的变化规律,并绘制出相应的数据曲线,该曲线为导弹设计初期姿态控制系统的设计提供了约束条件和控制裕度的参考依据。
- 邓泳刘晓东吴云洁
- 关键词：舵面姿控系统
