葛东明
- 作品数：10 被引量：56H指数：4
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- 相关领域：航空宇航科学技术自动化与计算机技术文化科学更多>>
- 再入机动飞行器最优轨迹设计与跟踪被引量：2
- 2010年
- 提出了一种再入机动飞行器(maneuvering reentry vehicle,MRV)的最优制导与控制方案。针对MRV再入机动轨迹优化问题,提出了新的基于Gauss伪谱优化方法的分段优化策略;由产生的最优参考轨迹,生成系统的外环最优制导指令。接着利用轨迹线性化控制(trajectory linearization control,TLC)方法设计系统的内环控制律。基于MRV完整的非线性六自由度模型,仿真表明提出的再入轨迹优化设计方法是有效的,而且内环TLC控制器可以准确地跟踪外环的最优制导指令和最优轨迹,并对系统未建模特性和参数不确定性具有一定的鲁棒性能。
- 李海军黄显林葛东明
- 关键词：再入轨迹线性化控制
- 再入机动飞行器自适应轨迹线性化控制被引量：6
- 2011年
- 针对一类多输入多输出模型不确定系统,提出了一种基于广义模糊神经网络的自适应轨迹线性化控制方法(ATLC)。针对再入机动飞行器(MRV)进行了控制器设计和分析。MRV气动参数存在较大的不确定,这会导致轨迹线性化控制器(TLC)鲁棒性能下降。利用广义模糊神经网络(G-FNN)在线补偿系统的非线性建模不确定,改善了控制器性能。基于Lyapunov稳定性理论,证明了ATLC闭环控制系统的稳定性。仿真结果表明自适应轨迹线性化控制系统在飞行器气动参数大范围摄动时仍具有鲁棒性和稳定性,验证了所提出的控制策略的有效性。
- 李海军黄显林葛东明
- 关键词：自适应控制模糊神经网络轨迹线性化控制再入飞行器
- 输入受限高超声速飞行器鲁棒变增益控制被引量：15
- 2011年
- 针对一个输入受限吸气式高超声速飞行器模型,研究了其鲁棒变增益控制问题。为处理飞行器模型中的建模误差和饱和非线性,将标准的线性变参数(linear parameter-varying,LPV)控制问题扩展到对时变参数、动态不确定性和饱和非线性具有结构摄动的鲁棒性框架内。基于对模型不确定性和饱和非线性的积分二次型约束刻画,以定标线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)形式给出其鲁棒变增益控制算法。为进行变增益控制系统设计,建立了飞行器的LPV模型。基于多时间尺度特性,提出了一种由姿态回路和轨迹回路组成的内外环控制结构。内环实现对姿态的严格控制和克服执行机构饱和,外环实现对轨迹的精确跟踪。控制器增益随动压和马赫数调度,实现大跨度机动飞行控制。非线性仿真结果证实了算法和应用的有效性。
- 黄显林葛东明
- 关键词：高超声速变增益抗饱和
- 一种空间六自由度刚柔动力学去耦合装置
- 本发明提供了一种空间六自由度刚柔动力学去耦合装置。所述直线音圈电机一直线自由度方向动子的一端与转动音圈电机一的定子之间由法兰盘一固定连接，直线音圈电机一直线自由度方向定子的一端与转动音圈电机二的转子之间由法兰盘二固定连接...
- 王磊葛升民赵明翰邹元杰葛东明
- 基于轨迹线性化的再入机动飞行器控制器设计被引量：3
- 2009年
- 研究了再入机动飞行器（maneuvering re—entry vehicle，MRV）的建模与控制问题。MRV通常以大倾角进入大气层后，执行上拉机动转入平飞，它的数学模型相比弹道再入式飞行器更具有高度非线性和耦合特性。建立了MRV的6自由度数学模型，包括用Missile Datcom气动计算软件生成了飞行器的气动力和力矩参数。接着基于轨迹线性化控制（traiectory lineariztion control，TLC），研究了MRV的非线性飞行控制器设计。基于奇异扰动原理，将MRV飞行控制系统分为内外两个回路，并且为两个回路都设计了轨迹线性化控制器。轨迹线性化方法将动态逆设计和线性时变调节器结合在一起，使闭环系统沿标称轨迹获得鲁棒稳定性和鲁棒性能。数字仿真表明设计的TLC控制器可以使MRV准确跟踪上拉机动指令，并对系统未建模特性和参数不确定性具有一定的鲁棒性能。
- 李海军黄显林葛东明
- 关键词：再入机动飞行器非线性动态逆
- 临近空间高超声速飞行器鲁棒变增益控制
- 对于商业和军事领域内的低廉和省时飞行,以吸气式发动机为动力的高超声速飞行器以其显著的军民两用应用价值,成为目前临近空间飞行技术的主要研究方向。作为航空与航天技术的综合产物,高超声速飞行器飞行环境复杂、飞行包线跨度大、动态...
- 葛东明
- 关键词：高超声速飞行器动力学特性分析
- 文献传递
- 输入受限线性系统鲁棒抗饱和控制被引量：3
- 2010年
- 针对抗饱和控制的鲁棒性问题,将研究扩展到对输入饱和非线性、时变参数和动态不确定性具有结构摄动的鲁棒性框架内,给出了一种线性时不变系统鲁棒抗饱和控制算法.鉴于积分二次型约束具有刻画结构不确定性的能力,选择在积分二次型约束框架下解决问题.以定标的线性矩阵不等式形式给出了系统分析和控制综合条件.飞行控制仿真结果说明此算法不仅可以成功克服饱和非线性,且对时变参数和动态不确定性具有良好的鲁棒性.
- 黄显林葛东明
- 关键词：鲁棒性抗饱和线性矩阵不等式
- 一种空间六自由度刚柔动力学去耦合装置
- 本发明提供了一种空间六自由度刚柔动力学去耦合装置。所述直线音圈电机一直线自由度方向动子的一端与转动音圈电机一的定子之间由法兰盘一固定连接，直线音圈电机一直线自由度方向定子的一端与转动音圈电机二的转子之间由法兰盘二固定连接...
- 王磊葛升民赵明翰邹元杰葛东明
- 文献传递
- 吸气式高超声速飞行器纵向机动飞行的鲁棒线性变参数控制被引量：15
- 2010年
- 针对一个吸气式高超声速飞行器模型,研究了其鲁棒变增益控制问题。为处理对建模误差的鲁棒性问题,将标准的线性变参数(Linear Parameter-Varying)控制算法扩展到对参数和动态不确定性具有结构摄动的鲁棒性框架内。基于对建模不确定性的积分二次型约束(Integral Quadratic Constraint)刻画,以定标的线性矩阵不等式(Linear Matrix Inequality)形式给出了其鲁棒控制算法。考虑到描述飞行器动态数值非线性模型的复杂性,建立了其解析形式的曲线拟合模型。基于此解析模型,推导了LPV模型用于控制设计和开环分析。设计了以动压和马赫数为增益变量的飞行控制系统。控制器设计将LPV控制器和变增益比例积分补偿器组合成内外环结构,实现了姿态稳定性和精确的轨迹跟踪性能。非线性仿真结果证实了算法和应用的有效性。
- 黄显林葛东明
- 关键词：高超声速
- 面向控制的高超声速飞行器动力学特性分析被引量：4
- 2010年
- 对于弹性机体/发动机一体化设计的高超声速飞行器,其高度复杂的动力学特性使得飞行控制研究具有挑战性。本文分析了高超声速飞行器独特的动力学特性,研究其对飞行控制系统设计的影响。基于模态分析结果,推导了关键动力学特性的解析描述,揭示出其潜在的物理机理,评估了其对控制系统稳定性和性能的影响。具体而言,研究了静不稳定性和非最小相位行为对控制带宽的约束,以及弹道/姿态大滞后特性。分析了控制/结构耦合对控制系统稳定性的影响,并给出传感器配置准则。
- 葛东明黄显林
- 关键词：高超声速动力学特性分析
