高超聲速飛行器高精度-高帶寬縱向控制律的基礎(chǔ)研究.pdf

1、分析了高超聲速飛行器的飛行特性，并對某一通用高超聲速縱向數(shù)學(xué)模型進(jìn)行氣動參數(shù)、平衡點(diǎn)和特征值的分析，掌握和了解高超聲速飛行器縱向運(yùn)動模態(tài)的氣動特性和飛行特點(diǎn)； 采用反饋線性化方法將高超聲速飛行器非線性縱向模型進(jìn)行精確線性化處理，并以此為基礎(chǔ)，設(shè)計出動態(tài)逆控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有良好的非線性解耦控制能力，同時具有確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性能； 針對高超聲速飛行器的高精度高帶寬進(jìn)行研究，設(shè)計出了以最優(yōu)控制器作為輔助控制器的動態(tài)逆控制系統(tǒng)，

2、該系統(tǒng)以動態(tài)控制作為內(nèi)環(huán)，而以最優(yōu)控制作為外環(huán)。動態(tài)逆控制用于解除高超聲速飛行器輸入輸出的非線性耦合，而最優(yōu)控制用于提高系統(tǒng)的帶寬與精度，為了選取恰當(dāng)?shù)淖顑?yōu)控制參數(shù)，利用遺傳算法根據(jù)適應(yīng)度函數(shù)進(jìn)行迭代尋優(yōu)，找出能提高系統(tǒng)帶寬與精度的參數(shù)，改善了系統(tǒng)的品質(zhì)； 針對高超聲速飛行器不確定性因素的影響和數(shù)學(xué)模型的不精確，提出了采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)補(bǔ)償器補(bǔ)償系統(tǒng)逆誤差方案，設(shè)計了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在線學(xué)習(xí)自適應(yīng)控制結(jié)構(gòu)，當(dāng)氣動參數(shù)發(fā)生攝動或系統(tǒng)受到干