《高超聲速飛行器動力與飛行控制一體化設計方法》是依託哈爾濱工業大學，由晁濤擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：高超聲速飛行器動力與飛行控制一體化設計方法
- 依託單位：哈爾濱工業大學
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：晁濤
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
高超聲速飛行器發動機與飛行運動間存在強耦合非線性約束關係，給飛行控制律設計提出了嚴峻挑戰。針對這一問題，研究高超聲速飛行器動力和飛行控制系統一體化控制律的設計方法。，建立對發動機和飛行狀態進行監測、協調和控制的一體化框架；分析表徵發動機和飛行狀態間耦合關係的關鍵參數；構建面向飛行控制的動力系統模型，研究有限時間收斂擴張觀測器理論，提出關鍵耦合參數的觀測方法，實現參數的線上快速監測，綜合協調動力系統和飛行運動系統；建立動力系統與飛行運動控制系統的一體化設計模型，研究有限時間收斂自適應魯棒控制方法；基於該理論，探索動力與飛行控制系統的一體化設計方法，實現二者的綜合協調控制，為高超聲速飛行器動力和飛行控制系統的控制律設計提供新的方法。
結題摘要
針對高超聲速飛行器動力系統和飛行控制系統耦合的特點，分析了高超聲速飛行器發動機與飛行運動間存在強耦合非線性約束關係，建立了對發動機和飛行狀態進行監測、協調和控制的一體化框架；分析了表徵發動機和飛行狀態間耦合關係的關鍵參數；構建了面向飛行控制的動力系統模型。研究了有限時間收斂擴張觀測器理論，提出了關鍵耦合參數的觀測方法，實現了參數的線上快速監測，綜合協調了動力系統和飛行運動系統；建立了動力系統與飛行運動控制系統的一體化設計模型，提出了基於非光滑控制理論的有限時間收斂自適應魯棒控制方法；基於該理論，提出了動力與飛行控制系統的一體化設計方法，實現了二者的綜合協調控制，為高超聲速飛行器動力和飛行控制系統的控制律設計提供新的方法，同時提出了相應的一體化設計效果評估方法，並對相應的設計結果進行了評估。研究成果可以套用於高超聲速飛行器制導控制系統設計中，提高制導控制系統的性能。
