基于增益调度与光滑切换的倾转旋翼机最优控制

摘要：

针对倾转旋翼机转换机动中变动力学特性导致的复杂控制问题,提出基于增益调度(GS)的线性二次最优控制与光滑切换控制结合的综合体系结构,用以实现转换机动过程中的全局最优控制.该控制综合方法,在保证性能指标要求最小的同时,对操纵机构的负荷较低.首先,建立了倾转旋翼机高置信度飞行动力学模型,并应用混合操纵克服操纵冗余问题.其次,设计了基于增益调度的线性二次最优多环控制器,并采用光滑切换控制策略综合2套控制器,实现动态倾转过程的姿态平滑过渡.最后,进行以倾转走廊中间路径为期望轨迹的全模式自主飞行仿真.仿真结果表明:控制系统在转换机动过程中体现出强鲁棒性和较优的系统性能.

关键词：倾转旋翼机、线性二次最优控制、增益调度(GS)、光滑切换控制、转换机动控制

所属期刊栏目：47

分类号：V212.4(基础理论及试验)

资助基金：国家自然科学基金;江苏高校优势学科建设工程项目

在线出版日期：2021-07-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：1186-1198