面向NSHV目標(biāo)跟蹤的飛行軌跡控制方法研究.pdf

1、臨近空間高超聲速飛行器（NSHV）能夠在介于普通航空飛機(jī)的飛行空間和航天器軌道空間之間的臨近空間飛行，并且具有飛行速度快、機(jī)動(dòng)能力強(qiáng)、難以跟蹤等特點(diǎn)，具有很強(qiáng)的軍事戰(zhàn)略意義，成為各國爭相研究的熱點(diǎn)。因而明確NSHV目標(biāo)可能的機(jī)動(dòng)軌跡以實(shí)現(xiàn)對(duì)NSHV機(jī)動(dòng)目標(biāo)的精確跟蹤具有重要的意義?，F(xiàn)有文獻(xiàn)所建立的模型和提出的控制策略大多只關(guān)注了NSHV的縱向動(dòng)力學(xué)特性，而忽視了其側(cè)向動(dòng)力學(xué)特性，也沒有考慮地球曲率和地球自轉(zhuǎn)的影響。
　　本文首先在

2、考慮地球曲率和地球自轉(zhuǎn)的影響下，充分結(jié)合NSHV的縱向機(jī)動(dòng)和側(cè)向機(jī)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性，參考“乘波體”X-51A的飛行試驗(yàn)數(shù)據(jù)，以飛行器飛行軌跡的發(fā)動(dòng)機(jī)推力、大氣、氣動(dòng)力、動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)等數(shù)學(xué)模型為依據(jù)，建立了NSHV全空域飛行軌跡數(shù)學(xué)模型。然后，采用不同的控制策略，仿真出了常值穩(wěn)態(tài)式、非周期性滑躍式和周期性跳躍式的這三種適用于NSHV的全空域飛行軌跡，并分析比較了在不同控制方式下的飛行軌跡。以NSHV周期性跳躍式飛行為例，分析了縱向機(jī)動(dòng)、側(cè)向