高超聲速飛行器縱向通道的控制方法研究.pdf

1、高超聲速飛行器工作在近空間，飛行速度快，可以實現(xiàn)快速全球打擊，其發(fā)展將會對未來的軍事、商業(yè)甚至整個科技產(chǎn)生舉足輕重的影響。但是飛行器動力學特性復雜，結構動態(tài)和推進系統(tǒng)之間存在強耦合關系，對飛行條件的變化非常敏感，可靠有效的控制技術是保證高超聲速飛行器飛行安全的關鍵。
　　第一，針對通用的高超聲速飛行器縱向通道模型，本文研究漸進跟蹤問題下基于參數(shù)化方法的控制律設計：將相應的力系數(shù)和力矩系數(shù)帶入高超聲速飛行器縱向通道狀態(tài)方程中，得到狀

2、態(tài)由輸入直接影響的一階系統(tǒng)模型；考慮漸進跟蹤問題，建立一階系統(tǒng)的誤差模型，將漸進跟蹤問題轉化成鎮(zhèn)定問題，進行了基于參數(shù)化方法的控制律設計，控制方法簡單、靈活，最后通過仿真驗證控制算法的可行性。
　　第二，本文研究基于動態(tài)面的控制策略在高超聲速飛行器縱向通道上的應用：通過模型轉換，將飛行器縱向通道模型轉換為速度子系統(tǒng)和姿態(tài)子系統(tǒng)。對于速度子系統(tǒng)主要采用PID控制算法；姿態(tài)子系統(tǒng)為嚴格反饋系統(tǒng)，包含航跡角、俯仰角、俯仰角速率，對其主要