【摘要】：近空間可變翼飛行器可在近空間區(qū)域飛行,它可通過(guò)改變機(jī)翼外形從而改善飛行器的性能,使飛行器更好的滿(mǎn)足任務(wù)需求,因此對(duì)近空間可變翼飛行器的研究是航空航天領(lǐng)域及控制領(lǐng)域研究的重點(diǎn)和熱點(diǎn)。但由于近空間可變翼飛行器不僅具有近空間飛行器激烈快時(shí)變、嚴(yán)重非線性、強(qiáng)耦合和嚴(yán)重不確定等特點(diǎn),而且還存在小翼伸縮模態(tài)切換問(wèn)題,所以對(duì)近空間可變翼飛行器控制系統(tǒng)的研究是控制領(lǐng)域一大難點(diǎn)。本文首先參考國(guó)內(nèi)外近空間飛行器的模型數(shù)據(jù),建立近空間可變翼飛行器非線性模型,并得到近空間可變翼飛行器狀態(tài)空間表達(dá)式,此外,還分析了飛行器小翼伸縮前后氣動(dòng)參數(shù)差異,為飛行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。其次,針對(duì)近空間可變翼飛行器存在參數(shù)不確定等問(wèn)題,利用線性化的狀態(tài)空間模型設(shè)計(jì)狀態(tài)跟蹤自適應(yīng)控制器。從理論上證明自適應(yīng)控制方法的穩(wěn)定性,并通過(guò)仿真驗(yàn)證所設(shè)計(jì)控制器對(duì)參數(shù)不確定等問(wèn)題的有效性。然后,考慮輸出跟蹤自適應(yīng)控制方法匹配條件比狀態(tài)跟蹤自適應(yīng)控制方法更寬松,且對(duì)參數(shù)不確定有更強(qiáng)的魯棒性,因此設(shè)計(jì)輸出跟蹤自適應(yīng)控制器,實(shí)現(xiàn)飛行器的穩(wěn)定控制。從理論上證明了輸出跟蹤自適應(yīng)控制方法的穩(wěn)定性及自適應(yīng)律的有界性,通過(guò)仿真驗(yàn)證該方法在參數(shù)不確定性情況下具有更好的控制效果以及魯棒性。最后,建立含有小翼伸縮變化的不確定線性模型,針對(duì)近空間可變翼飛行器小翼伸縮切換的動(dòng)態(tài)不確定過(guò)程,設(shè)計(jì)基于矩陣分解的小翼伸縮自適應(yīng)切換控制器,實(shí)現(xiàn)小翼伸縮的平滑切換。從理論上證明了小翼切換過(guò)程的穩(wěn)定性,并通過(guò)仿真驗(yàn)證該方法具有良好的控制效果以及魯棒性能。本論文的研究成果對(duì)近空間可變翼飛行器飛行控制系統(tǒng),特別是小翼伸縮切換控制的設(shè)計(jì)提供了一種有效的設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)方法。
【圖文】：

近空間可變翼飛行器狀態(tài)反饋?zhàn)赃m應(yīng)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

近空間可變翼飛行器輸出反饋?zhàn)赃m應(yīng)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：V249.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2655166