《近空間可變氣動外形飛行器魯棒自適應一體化協調控制》是依託南京航空航天大學，由吳慶憲擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：近空間可變氣動外形飛行器魯棒自適應一體化協調控制
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：吳慶憲
- 依託單位：南京航空航天大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目提出近空間飛行器的一體化協調控制研究，因為它的飛行包絡特大，單獨的飛控系統不能適應它的控制要求，必須將飛行器結構、氣動力與飛行控制結合成一體化飛控系統進行控制，因而十分複雜。其複雜之處除系統存在強烈非線性、快時變、不確定外，還存在嚴重的狀態耦合，而這種耦合不僅威脅飛行安全，而且在工程上不能接受解耦，必須尋求一體化協調控制的設計理論和方法使之實現魯棒自適應協調控制。本項目以可變後掠角機翼結構控制、氣動力與飛行控制的一體化飛控系統為對象，以時變快速終端滑模控制和干擾觀測器，多模型柔性切換魯棒自適應控制，神經網路動態逆，多目標廣義預測控制等控制方法為手段，研究6自由度12飛行狀態一體化協調控制的系統構成、系統設計與仿真，使系統具有強魯棒穩定性能的同時，達到飛行狀態整體協調控制的目的，為近空間飛行器的飛控系統提供可行的實現一體化協調控制的設計理論和方法，並仿真驗證。
結題摘要
經過三年的研究，我們在以下幾個方面獲得了有重要意義和作用的成果： 1，改進了所建立的適用於近空間飛行器飛行控制問題研究的數學模型和仿真平台，提出了一個基礎，一個中心，五個協調的飛行控制系統設計原則。 2，在飛行姿態運動控制的研究方面，深入研究了五種飛行姿態控制具有強魯棒自適應性和抗干擾能力的方法，仿真證明，五種方法都達到了飛行姿態控制的強魯棒自適應性和強抗干擾能力的效果。 3，在飛行姿態運動的協調控制研究方面，深入研究了兩種飛行姿態協調控制方法，該方法並具有強魯棒自適應性和抗干擾能力。仿真證明，這兩種方法都達到了很好的飛行姿態協調控制的強魯棒自適應性和強抗干擾能力的效果。 4，對近空間飛行器在結構/氣動/飛行一體化協調控制、飛行/推力協調控制、姿態與重心的協調控制方面，我們深入研究了多種協調控制方法，這些方法不僅協調控制效果好，而且具有強魯棒自適應性和抗干擾能力。仿真證明，這些方法都達到了很好的協調控制的效果。 我們承擔的自然基金項目，不僅獲得了上述成果，而且培養了10名博士畢業生，其中兩名為校級優秀博士論文獲得者。發表學術論文45篇，專著一部，其中論文SCI檢索的11篇，EI檢索的27篇，ISTP檢索的1篇。獲得授權發明專利一項。
