含间隙非线性机翼跨声速颤振时滞反馈控制

摘要：

颤振主动控制会引入时滞,对气动弹性系统闭环稳定性具有显著影响.针对当前考虑时滞的机翼颤振主动控制多集中在亚、超声速域,采用线性气动力分析的研究现状,结合现代飞机大都以跨声速巡航、控制面偏转为作动器进行主动控制的应用特点,发展了考虑结构间隙非线性,基于气动力降阶模型的跨声速颤振时滞反馈主动控制方法.首先,以白噪声为激励信号,辨识得到跨声速下非定常气动力降阶模型,与间隙非线性结构模型耦合,构建被控对象状态空间模型;然后,通过一种含积分项的状态变换将输入信号存在时滞的被控系统转化为无时滞的系统;最后,采用最优控制理论设计最优时滞反馈控制.仿真结果表明:对于含时滞的系统,若施加不考虑时滞影响的控制方法,则无法抑制颤振,所提控制方法的有效性不受时滞大小的影响,可有效抑制颤振的发生.

关键词：颤振抑制、时滞系统、反馈控制、跨声速、降阶模型、间隙非线性

所属期刊栏目：47

分类号：V221(飞机构造与设计)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2021-11-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1980-1988