一种基于序列凸优化的高超声速飞行器轨迹规划方法

    公开(公告)号:CN111897214B

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202010591441.9

    申请日:2020-06-24

    Abstract: 一种基于序列凸优化的高超声速飞行器轨迹规划方法,它属于高超声速飞行器轨迹规划技术领域。本发明解决了传统序列凸优化方法存在的可行性问题和收敛性问题。本发明的序列凸优化部分针对高超滑翔飞行段展开设计,提出了带罚函数的置信域加速算法。算法分为两步,第一步对非线性约束引入松弛变量,放弃置信域约束,目的是能够在更大的解空间中寻找可行解。待微分方程约束误差足够小后,转入下一步规划。第二步将目标函数重设为最小化置信域误差,主要解决子问题与原问题不等价的问题。基于这种方式能够在较差初值下,准确而迅速地完成多约束轨迹规划工作,具有极大实用性。本发明可以应用于高超声速飞行器轨迹规划。

    一种临近空间高超声速目标轨迹预测方法

    公开(公告)号:CN111931287A

    公开(公告)日:2020-11-13

    申请号:CN202010640882.3

    申请日:2020-07-06

    Abstract: 一种临近空间高超声速目标轨迹预测方法,属于临近空间高超声速目标轨迹预测领域,本发明为了解决现有技术中通过制导规律在线辨识、拟合外推或模板匹配等方法实现轨迹预测,在临近高超声速目标防御过程中,目标的动力学模型等是未知的,且高超声速目标制导律复杂多变,在线估计困难且误差较大的问题,本发明通过将所得历史弹道数据分解为弹道趋势信号和弹道周期跳跃信号,并分别对趋势信号进行建模,对周期跳跃信号进行建模,最后对步骤二建立的趋势信号模型和步骤三建立的周期跳跃信号模型进行叠合得到弹道完整参数化模型,然后基于完整模型外推实现轨迹预测,本发明主要适用于高超声速目标横向机动轨迹预测、目标速度预测等方面。

    一种临近空间高超声速目标轨迹预测方法

    公开(公告)号:CN111931287B

    公开(公告)日:2023-02-24

    申请号:CN202010640882.3

    申请日:2020-07-06

    Abstract: 一种临近空间高超声速目标轨迹预测方法,属于临近空间高超声速目标轨迹预测领域,本发明为了解决现有技术中通过制导规律在线辨识、拟合外推或模板匹配等方法实现轨迹预测,在临近高超声速目标防御过程中,目标的动力学模型等是未知的,且高超声速目标制导律复杂多变,在线估计困难且误差较大的问题,本发明通过将所得历史弹道数据分解为弹道趋势信号和弹道周期跳跃信号,并分别对趋势信号进行建模,对周期跳跃信号进行建模,最后对步骤二建立的趋势信号模型和步骤三建立的周期跳跃信号模型进行叠合得到弹道完整参数化模型,然后基于完整模型外推实现轨迹预测,本发明主要适用于高超声速目标横向机动轨迹预测、目标速度预测等方面。

    一种基于直/气复合的高超声速飞行器时变系统的控制方法

    公开(公告)号:CN114995140B

    公开(公告)日:2023-01-24

    申请号:CN202210637964.1

    申请日:2022-06-07

    Abstract: 一种基于直/气复合的高超声速飞行器时变系统的控制方法,它属于飞行器控制技术领域。本发明解决了现有飞行器控制方案存在着执行效率低,且需要将气动参数视为定值进行分析的问题。本发明方法采取的技术方案为:步骤一:建立纵向通道的状态空间方程;步骤二:设计时变系统气动舵在纵向通道的状态反馈控制律;步骤三:设计纵向通道的带有直接侧向力系统的控制器,再基于带有直接侧向力系统的控制器设计纵向通道的具有边界层的滑模控制器;步骤四:设计偏航通道的状态反馈控制律以及具有边界层的滑模控制器,并设计滚转通道的控制器,以实现对高超声速飞行器时变系统的控制。本发明方法可以应用于飞行器控制技术领域。

    反大气层内或临近空间机动目标视线角速率估计方法

    公开(公告)号:CN115342815A

    公开(公告)日:2022-11-15

    申请号:CN202211037198.1

    申请日:2022-08-26

    Abstract: 反大气层内或临近空间机动目标视线角速率估计方法,它属于导弹制导控制技术领域。本发明解决了由于目标加速度的估计结果不精确以及拦截导弹弹体的冲击振动,导致对目标与导弹视线角速率估计的精度低的问题。本发明基于机动目标跟踪滤波器跟踪得到目标加速度信息,再结合目标加速度信息和冲击振动带来的扰动信息,采用无迹卡尔曼粒子滤波算法对视线角速率进行滤波估计,克服了由于现有的目标与导弹角速度估计方法中目标加速度的不精确以及弹体的冲击振动所带来的视线角速率估计精度低的问题,进而根据本发明的视线角速率的估计结果提高制导精度。本发明方法可以应用于导弹制导控制技术领域。

    一种具有球面运动轨迹的光学目标运动仿真系统

    公开(公告)号:CN106338222A

    公开(公告)日:2017-01-18

    申请号:CN201610847376.5

    申请日:2016-09-23

    CPC classification number: F41G3/32

    Abstract: 本发明公开了一种具有球面运动轨迹的光学目标运动仿真系统,所述光学目标运动仿真系统包括光学目标模拟器、球面运动系统以及支撑平台机构,所述球面运动系统包括方位圆弧运动机构、俯仰圆弧运动机构和导轨连接件,光学目标模拟器侧面安装在俯仰圆弧运动机构上,光学目标模拟器的光轴与安装面平行,通过调节导轨连接件的位置使光学目标模拟器做俯仰圆弧运动时光轴的回转中心与方位圆弧运动机构的圆心的连线垂直于方位圆弧运动的导轨面,从而实现了光学目标模拟器的球面运动轨迹,且光学目标模拟器的光轴始终指向球面运动系统的球心。相比其他光学目标运动仿真系统,该光学目标运动仿真系统具有结构紧凑和成本低的特点。

    复合控制飞行器元学习智能控制方法

    公开(公告)号:CN114815625A

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202210606552.1

    申请日:2022-06-03

    Abstract: 本发明提供一种复合控制飞行器自动驾驶仪元学习智能控制方法,所述方法包括步骤一:建立未知干扰环境下的复合控制飞行器纵向平面动力学模型;步骤二:基于元学习框架对真实系统下采集的数据进行元训练以深度神经网络获得未知干扰的泛化参数;步骤三:在建立步骤一所述模型的基础上为避免采用反步造成微分爆炸现象首先对模型进行变量代换,并构造有界函数和终端滑模面,结合步骤二中获得的深度神经网络对系统受到的未知干扰进行准确估计,通过设计终端滑模控制律使得气流角在有效时间内收敛至期望值。本发明考虑了干扰对飞行过程中控制系统的影响,设计控制律使得飞行器自动驾驶仪能够快速准确跟踪参考信号。

    一种用于飞行器的防热承载一体化结构及其成型方法

    公开(公告)号:CN111805938B

    公开(公告)日:2022-03-04

    申请号:CN202010597069.2

    申请日:2020-06-28

    Abstract: 本发明实施例公开一种用于飞行器的防热承载一体化结构及其成型方法,所述防热承载一体化结构包括本体部;所述本体部由内至外依次设置有承力层、胶层和防热层,所述承力层、防热层通过胶层相连接;所述本体部包括有轴向对称的第一半体部和第二半体部;所述第一半体部和第二半体部分别包括有若干个以不同斜率的母线形成的回转体段。通过本发明提供的防热承载一体化结构,可进一步提高防热承载一体化结构的轻质化、高刚度性能;同时防热承载一体化结构的成型方法可有效解决防热承载一体化结构的成型精度较低,产品的尺寸稳定性差,界面应力大,产品成型质量低等问题,显著提高防热承载一体化结构的成型精度及成型质量。

    一种基于交互多模型滤波的导引头视线转率提取方法

    公开(公告)号:CN112577489A

    公开(公告)日:2021-03-30

    申请号:CN202011422730.2

    申请日:2020-12-08

    Inventor: 秦雷 李君龙

    Abstract: 本发明的一个实施例公开一种基于交互多模型滤波的导引头视线转率提取方法,包括:S10、根据导引头视线空间运动方程得到视线转率方程;S20、根据视线转率方程得到系统状态方程;S30、根据系统状态方程得到系统量测方程;S40、基于IMM视线转率滤波得到导引头视线转率。本发明采用一种基于交互多模型的导引头视线转率提取方法,可对末制导视线转率进行高精度滤波估计,基于IMM方法可以实现高精度视线转率提取,从而进行高精度制导控制。

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