【摘要】：針對(duì)氣動(dòng)舵面僅為兩片體襟翼的欠驅(qū)動(dòng)構(gòu)型可重復(fù)使用運(yùn)載器(RLV)再入過程中的強(qiáng)耦合現(xiàn)象,提出一種基于此類布局飛行器耦合特性的橫側(cè)向控制策略。在分析慣性耦合、運(yùn)動(dòng)耦合和穩(wěn)定性耦合的產(chǎn)生機(jī)理與規(guī)避方式的基礎(chǔ)上,計(jì)算標(biāo)稱軌跡下的急滾穩(wěn)定邊界并將傾側(cè)角指令速率限制在此邊界內(nèi)以穩(wěn)定慣性耦合;針對(duì)現(xiàn)有的荷蘭滾模態(tài)預(yù)測(cè)式不適用于此布局飛行器的問題推導(dǎo)出一種新的荷蘭滾運(yùn)動(dòng)預(yù)判方法,并根據(jù)預(yù)判結(jié)果設(shè)計(jì)控制增益。最終得到低動(dòng)壓下體襟翼-反作用力控制系統(tǒng)(RCS)復(fù)合控制策略和高動(dòng)壓下體襟翼單獨(dú)作用的橫側(cè)向耦合控制策略。六自由度(6-DOF)仿真結(jié)果表明該控制策略能很好地跟蹤制導(dǎo)指令并且能最大限度利用氣動(dòng)舵面以減少RCS燃料的消耗。
[Abstract]:In view of the strong coupling phenomenon in the reentry process of an underactuated reusable launch vehicle with only two body flaps, a lateral control strategy based on the coupling characteristics of this type of aircraft is proposed. On the basis of analyzing the mechanism of inertial coupling, motion coupling and stability coupling, the stable boundary of rapid rolling under the nominal trajectory is calculated, and the inclination angle instruction rate is limited to the boundary to stabilize the inertial coupling. In order to solve the problem that the existing Dutch roll mode prediction formula is not suitable for this layout aircraft, a new Dutch roll motion prediction method is proposed, and the control gain is designed according to the prediction results. Finally, the combined control strategy of (RCS) for low dynamic pressure flaps and reaction force control system and the transverse and lateral coupling control strategy of body flaps acting alone under high dynamic pressure are obtained. The simulation results of six degrees of freedom (6-DOF) show that the control strategy can track the guidance instructions well and make maximum use of the pneumatic rudder surface to reduce the consumption of RCS fuel.
【作者單位】： 北京航空航天大學(xué)宇航學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(61174221;11272062)~~
【分類號(hào)】：V448.22

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 羅護(hù);基于精密繩傳動(dòng)的導(dǎo)引頭機(jī)構(gòu)若干問題研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2008年

2 楊榮軍;旋轉(zhuǎn)制導(dǎo)炮彈飛行彈道及控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法研究[D];南京理工大學(xué);2012年

【相似文獻(xiàn)】

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1 王連昌;關(guān)于慣性耦合對(duì)內(nèi)燃機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性影響的研究[J];內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào);1993年04期

2 陳廷楠，張登成;某型飛機(jī)同時(shí)存在兩種慣性耦合問題的探討[J];飛行力學(xué);1995年03期

3 李陸豫;;前向積分引起的急滾發(fā)散運(yùn)動(dòng)[J];飛行力學(xué);1987年02期

4 許多生,陸啟韶;飛機(jī)滾轉(zhuǎn)時(shí)慣性耦合運(yùn)動(dòng)的分岔分析[J];航空學(xué)報(bào);2001年02期

5 徐敏;;采用分枝模態(tài)綜合/慣性耦合法對(duì)某直升機(jī)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行扭振動(dòng)力學(xué)研究[J];直升機(jī)技術(shù);1996年01期

6 狄e，

本文編號(hào)：2231476