弹性高超声速飞行器预设性能精细姿态控制

摘要：

将反演控制技术、预设性能控制和神经网络相结合,研究设计巡航飞行的高超声速飞行器精细姿态控制器.研究中考虑了高超声速飞行器弹性形变对飞行攻角的影响,引入诱发攻角的概念来刻画气动弹性对飞行器的影响;在考虑弹性的情况下,利用预设性能的设计来满足精细姿态控制的指标要求,同时可以兼顾系统的瞬态性能;利用全局调节动态神经网络在线逼近诱发攻角方程中的未知项,利用Lyapunov稳定性理论得到神经网络权值、中心点和影响范围的自适应调节律,引入鲁棒项来处理神经网络逼近误差的影响,最终设计出考虑气动弹性情况下的高超声速飞行器预设性能精细姿态控制器.通过Lyapunov稳定性理论证明了系统的稳定性以及闭环系统所有信号均有界,仿真分析验证了所设计的控制器能够使系统跟踪误差满足预设性能的要求,以此实现姿态精细控制.

关键词：兵器科学与技术、高超声速飞行器、气动弹性、预设性能、精细姿态控制、诱发攻角

所属期刊栏目：38

分类号：V249.122+.2(航空仪表、航空设备、飞行控制与导航)

资助基金：航空科学基金项目20155884012

在线出版日期：2017-05-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：501-511