高超声速飞行器姿态耦合控制方法

    公开(公告)号:CN110609564B

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN201910779510.6

    申请日:2019-08-22

    Abstract: 高超声速飞行器姿态耦合控制方法,涉及高超声速飞行器动力学与控制领域;步骤一、将飞行器运动分解为纵向运动和横航向运动;步骤二、建立高超声速飞行器的8阶运动方程;并根据8阶运动方程建立运动耦合分析简化模型;步骤三、判断运动耦合分析简化模型是否为有利耦合;当为有利耦合,不做处理;当为非有利耦合,确定第一耦合因子K1;步骤四、计算步骤二中的8阶运动方程的第一特征根λ1和第二特征根λ2;对比第一特征根λ1和第二特征根λ2;根据对比结果确定第二耦合因子K2;步骤五、通过第一耦合因子K1和第二耦合因子K2对8阶运动方程进行反馈补偿;本发明适用于大升阻比的面对称高超声速飞行器,提高了飞行器滚转机动响应的快速性。

    一种共线拉格朗日点附近周期轨道的控制方法

    公开(公告)号:CN114791737A

    公开(公告)日:2022-07-26

    申请号:CN202210233520.1

    申请日:2022-03-10

    Abstract: 本发明提出了一种共线拉格朗日点附近周期轨道的控制方法。共线拉格朗日点属于双曲平衡点,其动力学特性受到系统高阶非线性项的强烈扰动,从而导致其附近的周期轨道均是不稳定的。由于入轨误差和外界扰动影响,航天器无法始终满足周期轨道的精确解,在无控情况下将不断远离拉格朗日点。本发明将微分修正算法的思想应用于保哈密顿结构控制器,针对给定的航天器初始位置速度修正控制增益,提供了一种有效的控制算法保证航天器在共线拉格朗日点附近的沿受控周期轨道有界绕飞。本发明的微分修正算法不需要修正航天器初始位置速度,可在对航天器初始位置速度不作高精度要求的情况下构造出周期轨道。

    一种高超声速飞行器上升段分段自适应预测校正制导方法

    公开(公告)号:CN111580555B

    公开(公告)日:2022-04-08

    申请号:CN202010404180.5

    申请日:2020-05-13

    Abstract: 一种高超声速飞行器上升段分段自适应预测校正制导方法,将上升段分为上升段初期、上升段后期;包括如下步骤:S1、建立上升段无量纲的动力学方程;S2、根据上升段无量纲的动力学方程,获得无量纲后的上升段终端弹道倾角时变动态增益曲线、无量纲后的上升段终端高度时变动态增益曲线;S3、在上升段初期,以减小上升段终端高度误差为制导目标,利用上升段终端高度时变动态增益曲线,获得上升段初期的攻角修正量,对上升段初期的攻角进行修正;S4、在上升段后期,以减小上升段终端弹道倾角误差为制导目标,利用上升段终端弹道倾角时变动态增益曲线,获得上升段后期的攻角修正量,对上升段后期的攻角进行修正。

    高超声速飞行器姿态耦合控制方法

    公开(公告)号:CN110609564A

    公开(公告)日:2019-12-24

    申请号:CN201910779510.6

    申请日:2019-08-22

    Abstract: 高超声速飞行器姿态耦合控制方法,涉及高超声速飞行器动力学与控制领域;步骤一、将飞行器运动分解为纵向运动和横航向运动;步骤二、建立高超声速飞行器的8阶运动方程;并根据8阶运动方程建立运动耦合分析简化模型;步骤三、判断运动耦合分析简化模型是否为有利耦合;当为有利耦合,不做处理;当为非有利耦合,确定第一耦合因子K1;步骤四、计算步骤二中的8阶运动方程的第一特征根λ1和第二特征根λ2;对比第一特征根λ1和第二特征根λ2;根据对比结果确定第二耦合因子K2;步骤五、通过第一耦合因子K1和第二耦合因子K2对8阶运动方程进行反馈补偿;本发明适用于大升阻比的面对称高超声速飞行器,提高了飞行器滚转机动响应的快速性。

    一种共线拉格朗日点附近周期轨道的控制方法

    公开(公告)号:CN114791737B

    公开(公告)日:2024-08-09

    申请号:CN202210233520.1

    申请日:2022-03-10

    Abstract: 本发明提出了一种共线拉格朗日点附近周期轨道的控制方法。共线拉格朗日点属于双曲平衡点,其动力学特性受到系统高阶非线性项的强烈扰动,从而导致其附近的周期轨道均是不稳定的。由于入轨误差和外界扰动影响,航天器无法始终满足周期轨道的精确解,在无控情况下将不断远离拉格朗日点。本发明将微分修正算法的思想应用于保哈密顿结构控制器,针对给定的航天器初始位置速度修正控制增益,提供了一种有效的控制算法保证航天器在共线拉格朗日点附近的沿受控周期轨道有界绕飞。本发明的微分修正算法不需要修正航天器初始位置速度,可在对航天器初始位置速度不作高精度要求的情况下构造出周期轨道。

    一种高超声速飞行器上升段分段自适应预测校正制导方法

    公开(公告)号:CN111580555A

    公开(公告)日:2020-08-25

    申请号:CN202010404180.5

    申请日:2020-05-13

    Abstract: 一种高超声速飞行器上升段分段自适应预测校正制导方法,将上升段分为上升段初期、上升段后期;包括如下步骤:S1、建立上升段无量纲的动力学方程;S2、根据上升段无量纲的动力学方程,获得无量纲后的上升段终端弹道倾角时变动态增益曲线、无量纲后的上升段终端高度时变动态增益曲线;S3、在上升段初期,以减小上升段终端高度误差为制导目标,利用上升段终端高度时变动态增益曲线,获得上升段初期的攻角修正量,对上升段初期的攻角进行修正;S4、在上升段后期,以减小上升段终端弹道倾角误差为制导目标,利用上升段终端弹道倾角时变动态增益曲线,获得上升段后期的攻角修正量,对上升段后期的攻角进行修正。

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