高空精確空投翼傘歸航軌跡規(guī)劃與控制.pdf

1、翼傘系統(tǒng)因其可控特性與高滑翔特性，被廣泛應(yīng)用于軍事、航空航天等領(lǐng)域中，以完成對(duì)軍用物資或航空器的精確空投與回收任務(wù)。目前，國(guó)外對(duì)翼傘精確空投系統(tǒng)的研究已經(jīng)取得了很好的成績(jī)。相比之下，國(guó)內(nèi)對(duì)翼傘系統(tǒng)的研究還不夠成熟，存在一定差距。
　　本文采用理論分析與數(shù)據(jù)仿真相結(jié)合的方法，重點(diǎn)針對(duì)翼傘空投系統(tǒng)建模、歸航軌跡規(guī)劃設(shè)計(jì)以及歸航控制進(jìn)行了較為深入的研究。首先，將完全展開后的翼傘與傘載物視為一個(gè)剛性連接的整體，忽略兩者之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，建立

2、翼傘系統(tǒng)六自由度非線性運(yùn)動(dòng)模型，并使用Simulink模型仿真，著重分析了翼傘系統(tǒng)的基本運(yùn)動(dòng)特性，為下階段系統(tǒng)歸航軌跡規(guī)劃與控制提供了參考與理論依據(jù)。其次，為實(shí)現(xiàn)空投系統(tǒng)精確歸航，依據(jù)翼傘系統(tǒng)自身有限的可控性與基本運(yùn)動(dòng)特性，對(duì)系統(tǒng)的空投可行域進(jìn)行了研究，并運(yùn)用翼傘系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系以及系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)的數(shù)據(jù)，構(gòu)建了一個(gè)適于軌跡規(guī)劃的簡(jiǎn)化穩(wěn)態(tài)模型。然后，利用最優(yōu)控制理論，分別采用時(shí)間最優(yōu)、能量最優(yōu)、以及時(shí)間-能量最優(yōu)控制歸航三種方法對(duì)翼傘系