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公开(公告)号:CN117852322B
公开(公告)日:2024-05-10
申请号:CN202410263245.7
申请日:2024-03-08
Applicant: 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/15 , G06F17/11 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种基于虚功率原理的变体飞行器动力学建模方法及装置,涉及飞行器动力学与控制领域,方法包括:对变体飞行器进行运动学分析,建立广义坐标向量与所述变体飞行器各刚体上任意质点之间的虚速度关系;广义坐标向量包括机身质心的平动位移、机身的转动角速度、左机翼相对于机身的相对角速度以及右机翼相对于机身的相对角速度;根据广义坐标向量与变体飞行器各刚体上任意质点之间的虚速度关系,基于虚功率原理建立变体飞行器的动力学方程;基于固定外形飞行器的动力学模型及变体飞行器的动力学方程建立变体飞行器的动力学模型。本发明可精确描述变体飞行器的飞行运动与变体运动之间的耦合关系,提高变体飞行器的仿真精度。
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公开(公告)号:CN117852322A
公开(公告)日:2024-04-09
申请号:CN202410263245.7
申请日:2024-03-08
Applicant: 西北工业大学深圳研究院 , 西北工业大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/15 , G06F17/11 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种基于虚功率原理的变体飞行器动力学建模方法及装置,涉及飞行器动力学与控制领域,方法包括:对变体飞行器进行运动学分析,建立广义坐标向量与所述变体飞行器各刚体上任意质点之间的虚速度关系;广义坐标向量包括机身质心的平动位移、机身的转动角速度、左机翼相对于机身的相对角速度以及右机翼相对于机身的相对角速度;根据广义坐标向量与变体飞行器各刚体上任意质点之间的虚速度关系,基于虚功率原理建立变体飞行器的动力学方程;基于固定外形飞行器的动力学模型及变体飞行器的动力学方程建立变体飞行器的动力学模型。本发明可精确描述变体飞行器的飞行运动与变体运动之间的耦合关系,提高变体飞行器的仿真精度。
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公开(公告)号:CN117852415B
公开(公告)日:2024-05-24
申请号:CN202410256806.0
申请日:2024-03-07
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/27 , G06N5/04 , G06F17/11 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种基于变步进退法的超高速飞行器机动空间解算方法及装置,涉及超高速飞行器与拦截器攻防博弈技术领域,方法包括:构建超高速飞行器与拦截器的运动模型,并设定仿真限制条件,得到仿真运动模型;基于仿真运动模型构建拦截器的机动拦截策略;构建超高速飞行器与拦截器的机动空间;基于仿真运动模型、拦截器的机动拦截策略及机动空间,采用变步进退法确定不同攻防博弈态势下机动空间内的不可逃逸区、机动逃逸区及无威胁区,以对超高速飞行器进行机动空间解算。本发明提高了超高速飞行器机动空间解算的效率,进而提高了超高速飞行器在突防博弈作战中的作战效能。
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公开(公告)号:CN117891271A
公开(公告)日:2024-04-16
申请号:CN202410303222.4
申请日:2024-03-18
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05D1/46 , G05D109/28
Abstract: 本发明提供了一种考虑时间和角度约束的高速飞行器三维协同制导方法,涉及飞行器协同制导领域,包括:根据飞行器的状态信息确定各个飞行器的终端约束条件;状态信息包括飞行器初始时刻的空间位置、速度、弹道倾角、弹道偏角,目标的位置以及速度;所述终端约束条件包括攻击时间约束以及攻击角度约束;基于飞行器‑目标的三维相对运动模型,在俯仰通道,根据所述攻击时间约束确定飞行器的俯仰制导指令;基于飞行器‑目标的三维相对运动模型,在偏航通道,根据所述攻击角度约束确定飞行器的偏航制导指令;根据所述俯仰制导指令以及所述偏航制导指令控制各个飞行器运动。本发明能够在三维空间中实现水平面内的多方位打击,提高制导精度。
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公开(公告)号:CN117852415A
公开(公告)日:2024-04-09
申请号:CN202410256806.0
申请日:2024-03-07
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/27 , G06N5/04 , G06F17/11 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种基于变步进退法的超高速飞行器机动空间解算方法及装置,涉及超高速飞行器与拦截器攻防博弈技术领域,方法包括:构建超高速飞行器与拦截器的运动模型,并设定仿真限制条件,得到仿真运动模型;基于仿真运动模型构建拦截器的机动拦截策略;构建超高速飞行器与拦截器的机动空间;基于仿真运动模型、拦截器的机动拦截策略及机动空间,采用变步进退法确定不同攻防博弈态势下机动空间内的不可逃逸区、机动逃逸区及无威胁区,以对超高速飞行器进行机动空间解算。本发明提高了超高速飞行器机动空间解算的效率,进而提高了超高速飞行器在突防博弈作战中的作战效能。
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公开(公告)号:CN117826616A
公开(公告)日:2024-04-05
申请号:CN202410238507.4
申请日:2024-03-04
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开一种基于序列凸优化的飞行器快速轨迹规划方法及装置,涉及飞行器制导与控制领域,方法包括:以飞行器入轨时终端质量最大为性能指标,考虑初始边界约束、终端边界约束、推力约束及过载约束,结合飞行器的动力学模型,建立飞行器上升入轨的初步轨迹规划模型;采用变量代换的方式消除动力学模型的非线性项,凸化初步轨迹规划模型的性能指标及推力约束;采用连续线性化及泰勒展开的方式对代换后的动力学模型及终端边界约束进行凸化,得到完全凸化的轨迹规划模型;采用均匀离散方式及四阶龙格库塔法求解,确定最优状态量及最优控制量,以对飞行器进行轨迹规划,本发明提高了飞行器轨迹规划的精度及效率。
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公开(公告)号:CN117724533A
公开(公告)日:2024-03-19
申请号:CN202311777477.6
申请日:2023-12-22
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05D1/695 , G05D109/20
Abstract: 本发明公开一种基于改进超螺旋的高速飞行器编队控制方法及系统,涉及高速飞行器编队控制领域,方法包括获取高速飞行器编队中各飞行器当前时刻的空间位置、速度和加速度;基于分布式虚拟结构法,确定高速飞行器编队的虚拟中心;根据虚拟中心的预设位置与姿态,确定各飞行器的目标位置;基于飞行器的第一误差、相邻飞行器的第一误差以及飞行器的相对状态信息,确定飞行器的跟踪误差;最后根据飞行器编队的跟踪误差以及滑模面,基于改进超螺旋算法,结合滑模控制理论,确定飞行器编队的控制器的等效控制输入和切换控制输入。在本发明中,高速飞行器编队中的一部分飞行器能够在没有与虚拟中心进行信息传递的情况下,仍然实现预定的队形保持与变换,降低了虚拟中心的计算负担。
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公开(公告)号:CN116225048A
公开(公告)日:2023-06-06
申请号:CN202211606068.5
申请日:2022-12-14
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明涉及一种以时间协同为基础,属于制导技术领域,即末制导算法能够进行时间约束,从而解决末端协同打击问题。通过将时间约束和落角约束解耦,在侧向平面实现时间控制。并以此为基础,以剩余时间为协调变量,利用双层架构协同末制导策略来实现多巡飞弹对目标协同打击。从而解决了容易降低制导算法的落角和时间约束控制能力与容易造成落角控制和时间控制相互干扰,影响脱靶量、落角和时间控制精度的问题。
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公开(公告)号:CN116124094A
公开(公告)日:2023-05-16
申请号:CN202211604618.X
申请日:2022-12-13
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于无人机侦察图像与组合导航信息的多目标协同定位方法,属于无源定位技术领域。在AOA算法框架中,对摄影测量共线方程进行变换,并将无人机自身组合导航信息作为基准坐标,完成多无人机协同目标定位。本发明不依赖高程和测距信息,能够利用红外、可见光图像信息同时对多个目标实时精确定位,具备较好的工程应用效益,在无源定位技术领域将具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN113359848B
公开(公告)日:2022-08-26
申请号:CN202110762496.6
申请日:2021-07-06
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明涉及一种基于航路点的无人机编队生成‑切换航迹规划方法,属于无人机集群编队飞行技术领域。针对不同速度方向的无人机队形切换和无人机编队转弯分别提出航迹规划方案,并通过航迹调整证明了按照本发明规划方案得出的航迹点,无人机仅仅需要按照规划结果在自身飞控系统的导引下保持匀速飞行到达期望航迹点即可达到时间协同收敛,不需要与飞控系统进行耦合获得实时位置姿态等飞行参数,按照本发明提出的方法进行协同航迹的设计,计算量小,计算耗时少,简单实用,利于在工程上实现。
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