侯振乾
- 作品数：9 被引量：9H指数：2
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- 参数不确定飞行器控制系统鲁棒稳定性评估方法研究
- 飞机和导弹等飞行器在飞行过程中的稳定性由设计的飞行控制系统保证。飞行控制系统的设计从概念到应用是一个复杂的，多约束的任务。飞行器在飞行过程中要面临质量、转动惯量、质心位置以及动压等参数的变化，传感器等元器件的参数也会随着...
- 侯振乾
- 关键词：飞行控制系统参数不确定性鲁棒稳定性混合优化算法
- 文献传递
- 多项式理论在导弹稳定性能评估中的应用被引量：2
- 2014年
- 针对线性参数不确定性系统的鲁棒稳定性问题,提出一种新的分析方法,并对其在导弹自动驾驶仪鲁棒稳定性评估中的可行性进行了研究。首先给出线性参数不确定性系统在其特征多项式系数不相关情况下的鲁棒稳定性的充要条件,并通过自适应网格划分算法将此条件与鲁棒D-稳定性理论结合,得到基于多项式理论的评估算法。将算法用于导弹自动驾驶仪鲁棒稳定性评估,得到了不同攻角下导弹在全包线范围内的稳定区域。和只能在离散点进行评估的传统评估方法比较,结果表明提出的算法可以在全包线范围内连续进行评估,从而发现一些隐蔽的不稳定区域。
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- 关键词：多项式网格划分D-稳定性
- 多饱和约束拦截弹参数时变系统控制器设计
- 2014年
- 针对拦截弹参数时变和执行机构饱和非线性影响控制系统性能,提出基于齐次多项式参数相关Lyapunov理论和非线性矩阵微分方程凸多面体转换算法相结合的鲁棒最优控制系统设计方案。通过引入标准饱和约束算子,建立控制系统数学模型并给出控制系统结构;引入饱和归一化因子,把非线性参数时变微分方程转化成线性多胞型微分方程;基于齐次多项式参数相关Lyapunov理论和拓展Pólya’s定理,把参数时变多胞型微分方程转换成齐次多项式参数相关微分方程,并给出齐次多项式参数相关控制器结构;利用迭代算法把非线性矩阵不等式转换成线性矩阵不等式(LMIs),进而基于LMI凸优化理论获得控制器解,设计出的控制器是关于齐次多项式阶次g和Pólya’s松弛度d的函数;通过定点和制导控制系统仿真校验了该算法,仿真结果表明随着齐次多项式阶次g和Pólya’s松弛度d的增加,设计出的控制器在确保系统稳定的前提下改善控制系统性能。
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- 基于遗传算法的导弹自动驾驶仪稳定裕度评估被引量：1
- 2013年
- 传统的网格评估方法只能对离散飞行状态点处导弹的稳定性能进行评估,对于全飞行包线内的评估结果缺乏理论保证,并且在计算过程中存在"维数爆炸"问题,对此提出改进算法。将导弹稳定性能评估转化为非线性规划问题,利用遗传算法对其求解,然后将算法用于某型导弹的性能评估,得到各飞行状态下导弹稳定裕度及导致最差裕度的不确定参数组合。结果表明,改进的评估算法可以在不确定参数空间内连续求解,以保证结论可靠性,并且在考虑多个不确定参数时,计算效率更高。
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- 关键词：自动驾驶仪遗传算法非线性规划
- 直接力/气动力复合控制系统鲁棒稳定性分析被引量：1
- 2010年
- 针对直接力控制的脉冲发动机非线性量化特性和喷流因子的不确定性,结合直接力/气动力双反馈复合控制方案,为了导弹飞行高速稳定性设计,提出了圆判据的鲁棒稳定性分析方法。首先建立了直接力/气动力复合控制系统数学模型,在完成复合控制系统设计的基础上,采用圆判据稳定性分析特点把非线性复合控制系统简化成一个非线性环节和一个线性环节的典型闭环结构形式,并根据圆判据的结论分析了脉冲发动机喷流因子不确定性和非线性量化特性对导弹自动驾驶仪稳定性影响。最后仿真结果验证了方法的正确性。
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- 关键词：鲁棒稳定性
- 斜结构奇异值及其在实参数不确定性导弹鲁棒稳定性评估中的应用
- 2014年
- 针对结构奇异值(?)存在计算量大、下界不易计算等问题,提出基于斜结构奇异值的评估方法。将系统频率看作1个实不确定参数,构建不确定系统的状态空间表达式,将某一频率范围内各频点对应的结构奇异值计算问题转化为单个的斜结构奇异值计算,给出2种算法分别计算斜结构奇异值的上下界,并对实参数不确定性导弹的鲁棒稳定性评估对所提方法的准确性和实用性进行验证。结果表明:该方法是一种高效且准确的鲁棒稳定性评估方法,适用于工程应用。
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- 关键词：鲁棒稳定性导弹
- 基于μ分析的导弹自动驾驶仪稳定裕度评估被引量：1
- 2012年
- 介绍了一种关于导弹自动驾驶仪稳定裕度评估的新方法;利用结构奇异值理论对存在不确定性参数的导弹自动驾驶仪性能进行分析,并确定"最坏情况"时不确定性参数的组合;首先,针对存在不确定性参数的导弹系统,建立线性分式变换(LFT)形式的模型;然后,将系统稳定裕度要求看作虚拟的非结构不确定性并引入模型;最后,使用结构奇异值理论对模型进行分析。分析证明自动驾驶仪满足性能要求,并且得到了最坏情况的不确定参数组合;结果表明这是一种比传统方法更加高效和准确的评估方法。
- 侯振乾梁晓庚杨军
- 关键词：自动驾驶仪结构奇异值
- 一种基于最优算法的导弹鲁棒稳定性评估方法被引量：1
- 2014年
- 在对参数不确定性导弹控制系统进行多通道鲁棒稳定性评估时,传统方法在计算效率及结果可靠性方面存在不足。提出一种遗传-Nelder-Mead单纯形混合优化算法,利用遗传算法的全局搜索能力,寻找目标函数的近似最优解,并将其作为Nelder-Mead单纯形法搜索的初值,利用Nelder-Mead单纯形法局部寻优的优势,在近似解的邻域内搜索精确解。通过测试函数验证,算法在计算效率和计算精度方面都有很大提升。最后讨论了算法在导弹控制系统鲁棒稳定性评估中的应用价值。
- 侯振乾侯振乾梁晓庚
- 关键词：遗传算法
- 中远程导弹最优中制导律设计被引量：2
- 2011年
- 研究导弹的制导优化性能,中远程导弹中末交接班时导弹飞行速度,是影响脱靶量的重要因素。为使导弹在中末交接班点的速度达到最大,同时使导弹的弹道倾角满足约束条件,提出采用一种使末速最大的最优中制导律。制导律是法向加速度指令,控制增益是一个关于速度、位置等飞行状态以及弹道约束条件的函数,并且变化范围很小。为便于工程应用,控制增益取为固定值。进行仿真的结果显示,导弹在中末交接班时速度达到最大,同时弹道倾角也能够满足弹道约束条件,提出的最优中制导律达到了设计要求,可为设计应用提供依据。
- 侯振乾杨军凡国龙
- 关键词：脱靶量
