检索规则说明:AND代表“并且”;OR代表“或者”;NOT代表“不包含”;(注意必须大写,运算符两边需空一格)
检 索 范 例 :范例一: (K=图书馆学 OR K=情报学) AND A=范并思 范例二:J=计算机应用与软件 AND (U=C++ OR U=Basic) NOT M=Visual
作 者:王雨辰 王伟[1,2] 李宁[3] 朱泽军 石忠佼 WANG Yuchen;WANG Wei;LI Ning;ZHU Zejun;SHI Zhongjiao(School of Aerospace Engineering,Beijing Institute of Technology,Beijing 100081,China;China-UAE Belt and Road Joint Laboratory on Intelligent Unmanned System,Beijing Institute of Technology,Beijing 100081,China;Northern Information Control Research Academy Group,Nanjing 211153,Jiangsu,China)
机构地区:[1]北京理工大学宇航学院,北京100081 [2]北京理工大学中国-阿联酋智能无人系统“一带一路”联合实验室,北京100081 [3]北方信息控制研究院集团有限公司,江苏南京211153
出 处:《兵工学报》2024年第3期774-788,共15页Acta Armamentarii
基 金:国家自然科学基金项目(52272358、62103052)。
摘 要:制导弹跨域飞行过程中,伴随着大攻角下的涡流非对称以及跨音速气动转捩,这些干扰将引起控制失稳,进一步增大脱靶量。针对以上问题,考虑气动模型强非线性、强参数不确定性及强外界干扰,建立制导弹滚转通道动力学模型,进而提出一种基于滑模观测器与非奇异终端滑模的滚转姿态组合控制方法。以此为基础框架,结合微分跟踪器设计一种反步控制方法,以补偿执行机构动力学。利用Lyapunov稳定性理论证明了闭环系统稳定性及有限时间收敛特性。通过仿真实验验证了所设计控制方法的优越性及普适性。Eddy current asymmetry and transonic aerodynamic transition usually occure at a large angle-of-attack during the cross-domain flight process of guided missile,which may cause control instability and further increase miss distance.To solve the problems above,a missile roll channel dyanamics model is established,in which the strong nonlinearity of aerodynamic model,strong parameter uncertainty and strong external disturbance,and then an“observer+controller”composite control framework is proposed.This roll stabilization control framework contains a novel sliding mode disturbance observer and nonsingular terminal sliding mode.Based on this framework,a backstepping controller is proposed to compensate actuator dynamics.The stability and finite-time convergence properties of closed-loop system are verified through Lyapunov theory.Finally,the numerically simulated results demonstrate the superiority and universality of the proposed control method.
关 键 词:制导弹 滚转稳定控制 滑模观测器 非奇异终端滑模 执行机构动力学 反步控制
分 类 号:V249.1[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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