国家自然科学基金(10572042)
- 作品数：7 被引量：15H指数：2
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- 相关机构：哈尔滨工业大学北京航天自动控制研究所中国航天科工集团公司更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国博士后科学基金更多>>
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- 变质心飞行器姿态与弹道性能分析被引量：2
- 2009年
- 对变质心飞行器的姿态和弹道性能进行了分析。根据变质心控制原理得到飞行过程中总配平攻角表达式,从该表达式中获得影响姿态的滑块参数,并分析了这些参数对总配平攻角的影响;从气动力矩的角度分析滑块参数对滚动角的影响;根据配平状态下所受到的横向过载,分析了滑块参数对弹道机动能力的影响。分析结果表明,滑块质量比对姿态和弹道的影响最大,质量比增大20%攻角和弹道落点偏差分别增加38%和36%;其次是横向偏移量;最后是轴向安放位置。
- 李瑞康荆武兴高长生杜华军
- 关键词：变质心控制飞行器落点偏差
- 再入弹道解析算法在新型制导律上的应用研究被引量：1
- 2007年
- 提出了一种再入飞行器新型预测制导方法。在弹道始端,所有方向的总升力组成一个垂直于再入体速度的平面,称该平面上任意方向的速度增量引起预测落点的变化矢量为虚位移。通过对最优虚位移的搜索,获得总升力的最佳方向。然后,针对该制导方法需要预测弹道落点这一情况,给出了再入弹道的解析解。最后,将具有模型简化误差的解析弹道算法应用到该制导律中,仿真发现:经制导控制后最终落点误差从40公里减小到10米。结果表明:在解析法再入弹道存在模型简化误差的情况下,该制导律仍然可以执行。
- 高长生荆武兴郑立伟
- 关键词：再入飞行器制导律再入弹道
- 最优控制在变质心再入飞行器滚动稳定中的应用被引量：1
- 2009年
- 对带有差动副翼的变质心机动再入飞行器滚动稳定控制进行了研究。活动质量体在跟踪指令的过程中会对滚动通道产生干扰作用;同时飞行器本身结构的不对称会产生气动烧蚀,对滚动通道也会产生干扰作用。为了抑制这两干扰因素对滚动通道的影响,同时满足滚动稳定快速性要求,采用Bang-Bang控制理论设计鲁棒性强的副翼偏角控制律,双积分系统的时间性能指标用来确定滑模面,同时提出构造双切换函数以及在原点领域内切换为连续稳定的最优控制律来解决开关振颤问题。通过非线性六自由度仿真,结果表明所设计的控制律能有效地抑制内部和外部的干扰作用,即使在干扰作用变化大的情况下仍能使系统具有较强的鲁棒性。
- 荆武兴李瑞康高长生
- 关键词：变质心控制再入飞行器最优控制
- 质量矩再入飞行器的参数优化和性能分析被引量：4
- 2008年
- 为满足模型的有效性和可操作性,提出了以个体为对象的质量矩再入飞行器(MMV)动力学分析方法,即依靠内力和过载等物理量定性分析并设计主要参数后,再写出姿态、滑块完整动力学方程。该方程在保证MMV机动性不变的前提下,降低了系统耦合性;以驱动滑块运动的内力为控制量的简化方程是仿射型非线性方程,与精确方程的状态响应相比迎角偏差在0.01°以内,因此该方法降低了自动驾驶仪的设计难度。
- 高长生荆武兴李瑞康
- 关键词：再入飞行器飞行力学质量矩
- 新型制导律在变质心再入飞行器中的应用被引量：1
- 2009年
- 研究了变质心再入飞行器动力学模型以及精确制导两方面的问题.基于分析力学中的虚位移原理,设计了一种再入飞行器新型最优制导律。采用解析法预测弹道落点,通过对最优虚位移的搜索,求解出总升力的最佳方向.推导了变质心动力学模型,以质量块为制导控制系统的执行机构,实现变质心再入飞行器的机动飞行.研究发现:质心变化引起的附加力矩是气动稳定力矩系数的函数;该制导律对过载并无要求。仿真结果表明:平均计算3次解析弹道即可完成一次制导指令,经制导控制后最终落点误差在10 m以内.
- 高长生李瑞康荆武兴
- 关键词：再入飞行器制导律再入弹道质量矩变结构控制
- 再入体变质心动力学建模与仿真分析
- 以超高声速再入体为研究对象,采用Newton-Euler建模方法完整地推导了变质心再入体的六自由度动力学数学模型,该数学模型显示了内部活动质量体移动对再入体姿态的影响。在Matlab环境下,对再入体进行了六自由度弹道仿真...
- 李瑞康荆武兴高长生
- 关键词：再入体变质心控制动力学建模
- 文献传递
- 基于布局优化的飞行器变质心控制性能研究被引量：1
- 2010年
- 研究了变质心再入飞行器的控制性能。对力矩的分析发现活动质量体配置于弹体质心处能降低相对运动对飞行器的影响,且飞行器三通道间的动力学耦合也将减轻。将活动质量体配置在弹体质心以优化变质心控制结构布局,并设计姿态控制律,比较了布局优化和未优化的姿态响应和滑块运动。结果表明:采用布局优化不仅能提高变质心控制的操纵性,改善姿态响应的动态品质,而且滑块的运动品质也得以改进。
- 李瑞康荆武兴高长生杜华军
- 关键词：再入飞行器变质心控制操纵性
- 再入弹头质量矩复合控制系统设计被引量：6
- 2009年
- 针对提出的再入弹头质量矩复合控制模式,利用变结构控制方法设计了三通道的姿态控制律。为了抑制滑块跟踪运动和再入过程中非对称气动烧蚀带来的影响以及满足快速、鲁棒性的要求,设计了基于时间最优的滚动通道的稳定控制律;用双积分系统的时间性能指标来确定切换线,同时构造双切换函数以及在原点领域切换为连续控制律来解决开关颤振问题;为了抑制滑块运动带来的影响,在滑块结构布局优化的基础上,利用变结构设计了俯仰和偏航通道姿态控制律。最后,通过非线性系统仿真验证了该方法的有效性。
- 李瑞康荆武兴高长生杜华军
- 关键词：再入弹头变结构控制
