高超声速飞行器非线性鲁棒控制律设计

摘要：

高超声速飞行器具有模型非线性程度高、耦合程度强、参数不确定性大、抗干扰能力弱等特点,其自主控制具有较大的挑战.论文提出了一种基于鲁棒补偿技术和反馈线性化方法的非线性鲁棒控制方法.文中首先采用反馈线性化的方法对纵向模型进行输入输出线性化,实现速度和高度通道的解耦和非线性模型的线性化.针对得到的线性模型,设计包括标称控制器和鲁棒补偿器的线性控制器.基于极点配置原理,设计标称控制器使标称线性系统具有期望的输入输出特性,利用鲁棒补偿器来抑制参数不确定性和外界扰动对于闭环控制系统的影响.基于小增益定理,证明了闭环控制系统的鲁棒稳定性和鲁棒跟踪性能.相比于非线性回路成形控制方法,仿真结果表明了所设计非线性鲁棒控制算法的有效性和优越性.

关键词：高超声速飞行器、反馈线性化、鲁棒控制、非线性控制

所属期刊栏目：33

分类号：TP273(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金项目61174221,61374054,61473324;中央高校基础科研业务费专项基金YWF-14-RSC-036,YWF-14-YHXY-019资助.Supported by National Natural Science Foundation of China61174221,61374054,61473324;Fundamental Research Funds for the Central UniversitiesYWF-14-RSC-036,YWF-14-YHXY-019

在线出版日期：2016-04-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：62-69