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国家自然科学基金(61174221)

作品数:17 被引量:83H指数:6
相关作者:李惠峰张冉李昭莹史丽楠张蕊更多>>
相关机构:北京航空航天大学北京航天自动控制研究所更多>>
发文基金:国家自然科学基金更多>>
相关领域:航空宇航科学技术自动化与计算机技术电子电信更多>>

文献类型

  • 17篇期刊文章
  • 2篇会议论文

领域

  • 17篇航空宇航科学...
  • 3篇自动化与计算...
  • 1篇电子电信

主题

  • 10篇再入
  • 6篇再入飞行
  • 6篇再入飞行器
  • 6篇飞行
  • 6篇飞行器
  • 5篇运载
  • 5篇运载器
  • 5篇重复使用运载...
  • 5篇可重复使用运...
  • 3篇动态逆
  • 3篇高超声速
  • 3篇高超声速飞行
  • 3篇高超声速飞行...
  • 3篇RLV
  • 3篇超声速
  • 3篇超声速飞行
  • 3篇超声速飞行器
  • 2篇优化设计
  • 2篇再入轨迹
  • 2篇入轨

机构

  • 17篇北京航空航天...
  • 1篇北京航天自动...

作者

  • 14篇李惠峰
  • 9篇张冉
  • 5篇李昭莹
  • 3篇史丽楠
  • 3篇张蕊
  • 2篇孙国庆
  • 1篇薛松柏
  • 1篇张晓天
  • 1篇杨泽山
  • 1篇葛亚杰
  • 1篇林平
  • 1篇何睿智
  • 1篇孙珊

传媒

  • 5篇宇航学报
  • 3篇北京航空航天...
  • 2篇航天控制
  • 2篇中国空间科学...
  • 1篇控制与决策
  • 1篇航天器工程
  • 1篇Chines...
  • 1篇Journa...
  • 1篇中国科学:信...

年份

  • 1篇2017
  • 4篇2015
  • 2篇2014
  • 3篇2013
  • 9篇2012
17 条 记 录,以下是 1-10
排序方式:
近空间高速飞行器多模型最优控制器设计
对具有重大战略意义的近空间高速飞行器,姿态控制是其中的一个关键技术。近空间高速飞行器大包线飞行具有快时变、强非线性、状态之间耦合严重的动态特性,并且需要满足控制器任务自适应性的要求。针对飞行器快速时变姿态跟踪问题,由反步...
李惠峰余光学
关键词:反步法径向基神经网络
文献传递
升力式再入轨迹生成的近似闭环解析方法
对具有中高升阻比的升力式再入飞行器,准确的再入轨迹闭环解析解能够提高其制导系统精度和适应性,本文通过对约束的数学的关系进行推导得到了一种统一的约束解析表达形式,并进一步得到了与再入轨迹"高度一速度"剖面对应的倾斜角、轨迹...
张蕊张冉李惠峰
关键词:再入飞行器
文献传递
再入飞行器标称攻角优化设计被引量:5
2012年
再入飞行器的标称攻角在弹道规划以及飞行器覆盖能力分析中起到重要作用,由于再入飞行中气动加热严重,过载和动压约束严格,给标称攻角的设计带来很大困难.针对弹道射面内最大纵程和最小总热载荷问题,在考虑热流、动压和过载约束下分别进行标称飞行攻角的优化设计.首先将过程约束转化为对控制量攻角的约束,将需要优化的标称攻角通过分段线性函数参数化,把最优控制问题转化为4个参数的寻优问题,然后利用遗传算法获得参数的初始猜想,并设计序列二次规划(SQP,Sequential Quadratic Programming)算法求解.仿真结果显示该方法能够快速获取再入标称飞行攻角,为再入轨迹优化和制导总体设计提供参考.
李惠峰张冉
关键词:再入飞行器
RLV轨迹在线重构与动态逆控制跟踪被引量:9
2015年
针对可重复使用运载器再入返回的标称轨迹跟踪问题,结合轨迹在线更新策略,设计了一种基于动态逆方法的轨迹跟踪控制律。通过改进闭环解析解提高了轨迹在线生成算法的精度和快速性,将生成的高度—速度剖面转化为阻力—速度剖面,并在跟踪标称轨迹过程中更新标称轨迹以消除航程跟踪误差的影响。为了跟踪阻力—速度剖面,基于动态逆理论设计了轨迹跟踪控制律,并引入积分环节消除稳态误差,实现了对标称轨迹的准确跟踪,且跟踪误差具有全局收敛性。仿真结果表明,该轨迹跟踪控制律具有良好的跟踪性能,能够提高再入制导系统的自适应性。
李昭莹张冉李惠峰
关键词:可重复使用运载器再入动态逆
基于平衡滑翔的升力再入攻角设计分析及应用被引量:6
2012年
针对面对称中高升阻比飞行器再入攻角的优化问题,从工程角度系统分析了升力再入攻角优化问题的多种约束,基于平衡滑翔条件结合失速攻角、初始再入攻角和平衡滑翔攻角等,得到了再入段飞行的攻角设计空间,并给出了再入攻角剖面设计的具体可行方法。所提出的设计方案可用于快速选定满足各种过程约束的速度-攻角剖面;将该攻角设计方法应用于覆盖区优化问题,在继承已有方法的快速求解速度下,仿真结果及对比表明所规划的攻角剖面具有与直接法相似的最优性。
张冉李惠峰
关键词:升力再入平衡滑翔
Footprint Problem with Angle of Attack Optimization for High Lifting Reentry Vehicle被引量:9
2012年
A formal analysis to footprint problem with effects of angle of attack (AOA) is presented. First a flexible and rapid standardized method for footprint generation is developed. Zero bank angle control strategy and the maximum crossrange method are used to obtain virtual target set; afterward, closed-loop bank angle guidance law is used to find footprint by solving closest approach problem for each element in virtual target set. Then based on quasi-equilibrium glide condition, the typical inequality reentry trajectory constraints are converted to angle of attack lower boundary constraint. Constrained by the lower boundary, an original and practical angle of attack parametric method is proposed. By using parametric angle of attack profile, optimization algorithm for angle of attack is designed and the impact of angle of attack to footprint is discussed. Simulations with different angle of attack profiles are presented to demonstrate the performance of the proposed footprint solution method and validity of optimal algorithm.
LI HuifengZHANG RanLI ZhaoyingZHANG Rui
关键词:再入飞行器再入轨迹
基于扩展卡尔曼滤波的机动目标跟踪研究被引量:9
2012年
针对雷达导引头跟踪机动目标问题,建立了一种适于高机动目标探测的非线性系统模型,采用扩展卡尔曼滤波算法推导适用于弹载脉冲多普勒雷达机动目标探测的滤波模型,用以估计俯仰失调角、方位失调角、弹目相对速度和距离等信息,利用系统数学模型对目标加速度及弹目视线角速率进行解算估计。对标称弹道和极限弹道的跟踪仿真表明,所建立的系统模型和滤波设计方案,能够处理真实飞行中存在的部分信息缺失问题,对于极端情况下的遮挡问题也能在一定时间内保证较高的跟踪精度。
张蕊史丽楠
关键词:扩展卡尔曼滤波当前统计模型机动目标跟踪脉冲多普勒雷达
吸气式高超声速飞行器机体推进控制一体化建模方法研究被引量:5
2012年
针对吸气式高超声速飞行器气动力、气动热、结构、推进、飞行轨迹以及姿态之间的多物理场强耦合给飞行控制系统设计带来的问题,提出一种适用于此类飞行器机体/推进/控制一体化设计的建模方法。首先,依据类乘波体高超声速飞行器基本外形参数体系设计飞行器的三维外形;然后在飞行器流场分析的基础上,给出飞行控制系统需要满足的姿态约束条件,并采用一套完整的工程预测方法建立了适合进行飞行控制一体化设计的气动力/推力耦合模型;最后基于拉格朗日方程推导了一体化弹性体动力学模型。模型算例验证了该方法在吸气式高超声速飞行器机体/推进/控制一体化设计中的可行性。
李惠峰薛松柏张冉
关键词:超燃冲压发动机
升力式再入飞行器非最小相位级联姿态控制被引量:8
2017年
针对具有非最小相位特性的升力式再入飞行器的姿态控制问题,设计了一种基于干扰观测器的动态逆预测级联姿态控制器。提出了"外界输入控制外部状态,外部状态偏差控制内部状态"的级联控制策略。在内部状态回路中,利用模型预测控制器的最优性,以较小的控制量镇定内部状态到有界范围;在外部状态回路中,采用动态逆控制器将输出偏差镇定在内回路所需控制量上,并加入干扰观测器来消除再入过程中的建模不确定性,进而实现飞行器姿态的稳定跟踪输出。数值仿真结果表明,该级联控制策略能够有效地解决具有非最小相位特性的模型指令跟踪问题。Monte Carlo数值仿真结果表明,在建模不确定性存在的情况下,该级联姿态控制器具有良好的鲁棒性。
孙珊张冉李惠峰
关键词:升力式再入飞行器非最小相位系统级联系统干扰观测器动态逆
一种集成通用高超声速飞行器气动工程预测系统被引量:1
2012年
本文建立了一种面向高超声速飞行器的集成通用气动预测系统.通过引入CAD/CG建模技术实现了复杂飞行器3D几何模型的快速准确建模,并可以利用网络上的共享模型资源直接计算.引入FEM技术和自由网格生成算法,实现了复杂飞行器模型的快速网格生成.设计并开发了通用面元几何分析程序,建立了外法线快速矫正方法.基于面元气动分析理论开发了面元气动分析求解器,实现了面元气动计算和整机气动参数整合,能计算飞行器的气动力、力矩和气动导数.通过软件集成调用技术,将几何建模、面元划分、面元分析、面元气动计算以及后处理集成在统一的软件系统中,实现了高超声速飞行器气动参数的全自动计算与分析.HTV-2和航天飞机的仿真计算结果表明了该系统的有效性.
张晓天张冉李惠峰
关键词:高超声速飞行器计算机辅助设计有限元法
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