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基于模糊变结构的空间飞行器姿态控制

根据空间飞行器姿态系统具有非线性、强耦合、多输入多输出的特点,对飞行器姿态模型的非线性和不确定性,提出分散模糊变结构控制方法。利用模糊系统对  (本文共4页) 阅读全文>>

南京航空航天大学
南京航空航天大学

基于多模型切换的近空间飞行器鲁棒自适应协调控制

近空间飞行器(NSV: Near Space Vehicle)集传统航空器与航天器的优点于一身,在军事和民用方面具备重大的战略价值,已成为各军事强国关注和研究的焦点。近空间飞行器的飞行环境特殊、飞行包络极大,并且在飞行过程中存在着多工作模式、多工作状态等特点,使得飞行器系统呈现出非常复杂的特性,因而飞行控制系统的设计是一项极具挑战但又意义重大的研究课题。本文针对这一科学问题,分别在飞行运动数学建模、不确定非线性鲁棒自适应飞行控制等方面开展了一系列研究工作。首先,综合现有的文献资料以及本课题组的前期研究成果,结合近空间飞行器的大飞行包络、多飞行任务等特点,考虑具体的飞行环境,对带翼锥形体且机翼后掠角可变的近空间飞行器进行了系统的飞行力学以及动力学分析,在地球坐标轴系下建立了它的飞行运动数学模型,并对受到干扰和不确定等影响的系统开环特性进行了检验和分析,论证了该系统能够体现近空间飞行器的严重非线性、强烈状态耦合、激烈快时变以及存在不...  (本文共162页) 本文目录 | 阅读全文>>

南京航空航天大学
南京航空航天大学

近空间飞行器鲁棒自适应滑模控制

近空间飞行器(Near Space Vehicle,NSV)是世界各强国优先发展、重点研制的新型飞行器,其飞行空域、工作状态、任务模式都与传统飞行器有显著区别,在国防和民用方面均具有重大的战略价值。近空间飞行器控制系统设计是近空间飞行器基础科学问题研究的重要分支,关系着飞行器的安全和任务的实现,是一项意义重大但又富有挑战的课题。围绕这一问题,基于滑模控制方法,本文在近空间飞行器鲁棒自适应控制方面开展了一些研究工作,取得了以下一些成果:针对传统滑模存在抖振的问题,提出近空间飞行器高阶动态滑模控制方案。基于李代数,给出高阶动态滑模(Higher-Order Dynamic Sliding Mode, HODSM)定义和任意阶系统的高阶动态滑模的设计步骤和基本思想。设计慢回路二阶动态滑模控制器和快回路一阶动态滑模控制器。经过积分消除了抖振,同时避免了慢回路控制器中的符号函数求导引起快回路控制器奇异。采用自适应律在线估计复合干扰的上界,...  (本文共156页) 本文目录 | 阅读全文>>

《宇航学报》1989年02期
宇航学报

液体远地点发动机工作期间卫星的姿态控制问题

本文建立了在转移轨道远地点机动期间,包括液体晃动和太阳帆板挠性在内的三轴稳定卫星...  (本文共9页) 阅读全文>>

《测控技术》1989年01期
测控技术

风洞中模型姿态的无触点控制

没有风洞便谈不上现代飞机的发展,当今除航天航空工作者外,有更多的人们开始对风洞发生兴趣,而风洞试验的成败和很多因...  (本文共2页) 阅读全文>>

西北工业大学
西北工业大学

航天器空间捕获的姿态稳定与控制方法研究

航天器在轨服务包括卫星燃料加注、在轨维修和故障部件更换、在轨组装、报废卫星离轨操作和空间碎片清除等。服务航天器在抓捕非合作目标后形成了一个新的空间组合体―组合航天器。由于非合作目标的重量、几何形状等信息无法预先准确知道,组合航天器姿态的稳定与控制首先要解决质量、质心和转动惯量未知不确定性带来的控制鲁棒性问题。本文从组合航天器动力学建模与分析入手,重点研究了转动惯量不确定性、角速度操作约束、控制饱和约束和外部干扰条件下的组合航天器姿态稳定控制问题。论文的主要研究工作和成果如下:建立了含转动惯量不确定性、角速度操作约束、控制饱和约束的组合航天器姿态控制动力学模型。以动量轮力矩控制为条件,将组合航天器抽象为由多个子体和航天器本体组成的多体系统,基于动量矩定理推导了组合航天器一般姿态动力学模型。对比分析了组合前后姿态动力学特性,得出航天器转动惯量不确定性和控制力矩输入干扰的产生机理。在一定的假设下对组合航天器姿态动力学方程进行了简化,并...  (本文共143页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所)
中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所)

双功能飞轮控制方法的研究

双功能飞轮储能及姿态控制系统是近年来发展极为迅速的一种集成化能量存储和姿态控制设备,它是一个集光、机、电于一体的复杂系统。本文以相关理论与实验为基础,对双功能飞轮储能及姿态控制系统能量存储与姿态控制的解耦问题、速度反馈测量的有效方法、控制策略以及系统误差等方面进行了深入研究。本文首先系统地论述了利用飞轮同时完成能量存储与姿态控制方案的可行性、研究意义及国内外的发展现状和趋势。给出了单轴储能与调姿控制器的设计方法,简要介绍了单轴双功能飞轮姿态控制系统的基本构成及工作原理。系统中速度反馈测量方法的正确性以及反馈元件的测量精度对控制系统的控制性能影响很大。分析了传统测速方法所存在的不足,从误差分析的角度提出了一种速度测量方法,并设计了相应的速度测量系统,满足了系统能量存储与姿态调整过程中飞轮速度测量范围宽、精度高的要求。分析了系统储能与姿态调整控制过程中所存在的问题,对上、下飞轮电机单元的差异通过串联校正的方法进行了补偿,提出了积分分...  (本文共105页) 本文目录 | 阅读全文>>