苏二龙
- 作品数：12 被引量：32H指数：3
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- 高超声速飞行器纵向大攻角非线性失稳分析与控制被引量：1
- 2016年
- 针对滑翔式高超声速飞行器大攻角纵向失稳问题,基于连续算法和分岔理论,求解并分析了多特征点单参数分岔图,对平衡分支的稳定性和突变点进行了分析。结合高超声速飞行器大包线飞行特性,求解并分析了双参数分岔,并计算了稳定分支曲面和不稳定分支曲面,从全包线范围揭示了高超声速飞行器大攻角失稳特性。为了实现高超声速飞行器的稳定控制,基于非线性动态逆和分阶思想,设计了非线性控制器,并计算了非线性开环闭环系统的全局特征根分布,结合所提出的一种基于连续算法的非线性闭环系统全局性能评估方法,评估并分析得出非线性控制器的有效性和较优的全局性能。最后,对闭环系统进行了时间历程仿真,进一步验证了非线性控制器的有效性。
- 苏二龙罗建军闵昌万
- 关键词：高超声速飞行器非线性控制
- 考虑气动加热和变截面惯性矩的高超声速飞行器建模与分析被引量：9
- 2012年
- 由于高超声速飞行器弹性机体/发动机的高度一体化设计,使得此类飞行器的动力学建模与控制较为复杂,而作为控制的基础以及面向控制的总体优化设计都需要建立高精度的动力学模型。首先,建立了考虑气动加热和变截面惯性矩影响的高超声速飞行器自由梁结构弹性模型,分析了气动加热和变截面惯性矩对飞行器振型的影响,得出了气动加热对振型影响非常小且振型引起的攻角变化很小,变截面惯性矩对飞行器的振型影响较大且振型引起的攻角变化较大的结论。然后,建立了考虑气动加热和变截面惯性矩影响的自由梁高超声速飞行器动力学模型,对考虑气动加热和忽略气动加热、恒截面惯性矩和变截面惯性矩对应的动力学模型进行了零极点分布对比分析,得出了气动加热对飞行器的纵向动态特性影响很小,变截面惯性矩自由梁对应的高超声速飞行器在特征点处开环不稳定性更大和非最小相位行为约束变弱的结论。
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- 关键词：高超声速飞行器气动加热
- 滑翔式高超声速飞行器双环结构协调解耦控制被引量：2
- 2014年
- 针对滑翔式高超声速飞行器飞行环境复杂,临近空间再入段俯仰、偏航和滚转通道之间存在强耦合和参数大范围不确定性的特点,研究了飞行器双环结构协调解耦控制系统设计。首先建立了飞行器面向控制的动力学模型,对模型中的耦合项进行分析;然后将基于慢、快变量的双环控制与协调解耦控制相结合进行控制系统的设计,给出了解耦增益选取的一般方法;最后通过参数拉偏仿真及大包线全轨迹飞行仿真,对控制系统的性能进行了检验,验证了控制系统设计的有效性。
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- 关键词：高超声速飞行器双环控制
- 高超声速飞行器纵向飞行稳定域与迟滞分析
- 2016年
- 针对滑翔式高超声速飞行器纵向失稳问题,基于连续算法和分岔理论,求解并分析了特征点单参数分岔图、平衡分支的稳定性和突变点,得出在大迎角飞行时存在较为严重的失稳现象;最后分析了多吸引点和迟滞效应现象。研究结果表明,滑翔式高超声速飞行器在大迎角飞行时存在严重失稳、多吸引域和复杂迟滞运动。此结果在实现飞行器稳定飞行和控制器设计方面具有很好的参考价值。
- 苏二龙罗建军
- 关键词：高超声速飞行器
- 基于三维平衡滑翔空间的高超声速再入制导律设计被引量：2
- 2016年
- 本文首先将二维空间再入走廊扩展到了三维再入走廊,其中包括高度–速度–攻角(H-V-α)和阻力–速度–攻角(D-V-α)的三维再入走廊,为在线再入走廊快速获取提供了新的方法;同时基于平衡滑翔条件提出了一种满足路程约束的三维平衡滑翔空间概念即倾侧角–速度–攻角空间(σ-V-α),该三维平衡滑翔空间可以有效地将路径约束(过载、热流和动压)转换为对控制变量(攻角和倾侧角)的约束,从而大大简化再入制导律的设计;其应用在文中得到进一步的分析.最后,将自适应比例导引律与三维平衡滑翔空间相结合,并引入了空间裕度,设计了高超声速再入飞行器的制导律,并通过仿真验证了制导律的自适应性和鲁棒性.
- 苏二龙罗建军
- 关键词：高超声速再入
- 基于微分进化算法的深空轨道全局优化设计被引量：6
- 2012年
- 针对多目标多任务的深空探测轨道设计问题,提出一种新的将探测目标、探测方式、探测顺序以及发射窗口同时作为优化变量,并采用微分进化算法进行全局优化的设计方法.使用该方法在只考虑太阳中心引力作用的二体模型下,基于圆锥曲线拼接法建立第三届全国深空轨道设计竞赛问题的优化模型并进行求解.最后利用该方法求解ESA的ACT研究团队的深空探测任务算例并对结果进行对比分析.结果表明,提出的全局优化设计方法对解决多目标、多任务深空探测轨道优化设计问题是可行和有效的.
- 张仁勇罗建军程潏唐歌实曹静苏二龙冯晶琅
- 关键词：深空探测微分进化算法
- 交会对接视觉相对导航系统半物理仿真
- 2012年
- 飞行器自主交会对接最终逼近段,通过视觉导航系统可以精确测量两飞行器在对接过程中的相对位置和姿态。根据飞行动力学建立相对导航观测模型和状态模型;设计基于微型可见光对接敏感器的相对导航算法;应用扩展卡尔曼滤波器(EKF),并采用simulink软件模块建立相对导航算法的模型;采用实验室的光电组合测量与相对导航系统成功的进行了地面半物理仿真。实验结果表明,导航半实物系统能够为两个交会对接航天器提供足够精度的相对运动状态信息。
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- 关键词：自主交会对接相对导航扩展卡尔曼滤波半物理仿真
- 高超声速飞行器横侧向失稳非线性分岔分析被引量：5
- 2016年
- 针对滑翔式高超声速飞行器大攻角横侧向失稳问题,采用延拓算法和分岔理论,求解并分析了以俯仰舵偏为连续参数的稳态平衡分岔图和以副翼舵偏为连续参数的横侧向机动稳态平衡分岔图,对平衡分支的稳定性和突变点进行了分析,并给出了特征根拓扑结构变化.研究表明,高超声速飞行器存在极限分岔点、Hopf分岔点以及叉型分岔点,且从叉型分岔点延伸出多个平衡分支,引起横侧向的自滚转失稳;从Hopf分岔点延伸出极限环分支,该分支对应较为复杂的极限环运动,其中还包含倍周期分岔、花环分岔、极限环极限点分岔等复杂的分岔现象;在横侧向机动飞行情况下,模型存在横向操作偏离失稳问题,且存在多个不稳定的平衡点.研究结果为实现高超声速飞行器的稳定飞行和控制器的设计提供了极其重要的动力学信息.
- 苏二龙罗建军
- 关键词：高超声速飞行器大攻角飞行分岔理论
- 高超声速再入滑翔飞行器制导与非线性失稳研究
- 高超声速再入滑翔飞行器的飞行轨迹与弹道导弹相比，具有飞行高度低、飞行时间短、机动突防能力强和飞行轨迹不易预测的优点，能够更好地实现全球快速精确打击，因此再入滑翔飞行器近年来受到了极大的关注。然而，多次的高超声速飞行器试飞...
- 苏二龙
- 关键词：高超声速飞行器动力学模型
- 滑翔式高超声速飞行器H_∞回路成形控制被引量：1
- 2013年
- 为了解决滑翔式高超声速飞行器大攻角侧向机动时高精度高稳定性的控制要求,针对该过程中存在的多个不确定因素和控制耦合,对耦合特性进行分析,建立面向控制的滑翔式高超声速飞行器动力学模型。利用H∞回路成形设计方法设计了控制器,并提出了一种期望传递函数的选取方法。最后对所设计的控制系统进行三通道联合仿真。结果表明该控制系统满足滑翔式高超声速飞行器大攻角侧向机动的控制要求。
- 米鹏罗建军苏二龙
- 关键词：高超声速飞行器大攻角H∞回路成形
