基于极点配置的火箭炮电液伺服系统设计

针对某火箭炮电液伺服系统负载参数变化范围大的特点,提出了基于ITAE模型多项式的极点配置方法.它设计了数字控制器,克服不平衡力矩和惯量引起的扰动影响,实现电液伺服调炮快速到位.结合系统精度要求,提出了参数选取方法,确定了系统采样频率最佳范围为11～17倍输入信号带宽,特征多项式频带至少为0.3倍采样频率.试验验证结果表明,调炮无超调,精度能够控制在0.2 mil以内,调整时间低于0.5s,能够满足操瞄数字控制器设计要求.     

三回路驾驶仪的极点配置方法设计

将三回路驾驶仪等效为全状态反馈的状态空间模型,证实了冗余参数预先设定的可行性。考虑舵机状态反馈的约束,利用优化程序搜索符合舵机反馈约束的附加极点并进行极点配置,可把系统主导极点完全配置到期望的极点位置。设计结果表明了文中所提出方法的正确有效性。     

极点配置多模型预测函数控制在制导炸弹控制系统中的应用

针对非线性系统,结合多模型预测控制和极点配置预测函数控制,提出了极点配置多模型预测函数控制方法,并将这种方法应用到制导炸弹控制系统中去。仿真结果表明,当被控对象参数变化时,这种方法具有较强的自适应能力,比常规的控制方法具有更好的控制效果。     

变增益鲁棒控制在导弹姿控系统设计中的应用研究

针对最优鲁棒控制理论应用于导弹姿控系统设计中的原理缺陷,提出了导弹姿控系统设计中的变增益鲁棒控制方法.首先介绍了基于状态反馈的变增益鲁棒控制理论的基本原理,进而把它应用于姿控系统的设计并进行了仿真分析,之后就变增益鲁棒控制与最优鲁棒控制应用于导弹姿控系统的设计性能进行了比较分析,得出了一些有益的结论.     

某导弹鲁棒极点配置控制器的设计与仿真

研究了具有参数不确定性的某导弹线性化模型的状态反馈鲁棒极点配置控制器的设计问题．根据系统要求和极点着色的概念给出了鲁棒性能指标,利用遗传算法对其进行了优化,得到鲁棒极点配置控制器,仿真结果表明该设计方法可行．     

采用状态反馈实现极点配置的导弹过载控制系统设计

给出了一种新的导弹过载控制设计方法.首先,对导弹的控制模型进行数学处理,得到以舵偏角速度为控制量的导弹控制模型的状态方程表示;然后,采用状态反馈极点配置方法设计了以舵偏角速度为控制量的控制规律,再通过积分,得到真正的舵偏角控制信号.与现有各种方法所不同的是,本文方法用到了角加速度的反馈,而没有用到角速度的反馈.设计分析和仿真计算表明,本文新方法控制效果好,且较便于工程实现.     

采用状态反馈实现极点配置的导弹过载控制系统设计

给出了一种新的导弹过载控制设计方法。首先，对导弹的控制模型进行数学处理，得到以舵偏角速度为控制量的导弹控制模型的状态方程表示；然后，采用状态反馈极点配置方法设计了以舵偏角速度为控制量的控制规律，再通过积分，得到真正的舵偏角控制信号。与现有各种方法所不同的是．本文方法用到了角加速度的反馈，而没有用到角速度的反馈。设计分析和仿真计算表明，本文新方法控制效果好，且较便于工程实现。     

飞控系统D域极点配置模糊控制器设计

文中把飞行品质要求转化为用LMI表示的极点配置区域,利用LMI得到一种既保证全局稳定又满足飞行品质要求的模糊控制器.对该方法设计的飞控系统进行了仿真和鲁棒性验证,仿真结果表明所设计的系统满足既定的性能指标要求且具有较好的鲁棒性.     

自适应滤波在雷达目标极点提取上的应用研究

文中主要研究对象是从雷达目标回波中提取极点的算法。重点研究了极点提取的Prony法，并在其基础上提出了它的一种改进形式。针对Prony算法在大噪声环境下所求解精度差、不稳定等问题．利用自适应滤波对信号进行预处理，在信噪比得到改善的情况下再进行极点的提取。     

飞行器再入二阶终端滑模姿控系统设计

针对飞行器再入飞行过程中存在的复杂气动环境和未知不确定干扰影响,在对扰动提出一定假设的基础上,提出一种基于自适应二阶非奇异终端滑模的控制方案,保证姿态跟踪误差在有限的时间内收敛于零的同时有效削弱控制舵机的抖振,提高系统控制精度。不需要内外扰的先验知识,通过在线自适应辨识扰动上界以消除其影响。最后以气动参数摄动50%作为扰动条件进行了飞行器再入姿态控制仿真,仿真结果表明控制系统消除了参数摄动影响及舵机抖振,因此具有较强鲁棒性。     

基于特征结构配置的非线性控制器在直接力控制中的应用

针对直接力控制中的直接升力模态，文中提出了一种基于特征结构配置法的非线性控制器。仿真表明：采用该控制器的飞行控制系统实现了纵向力矩之间的解耦，并具有良好的动态性能和较强的鲁棒性。     

模糊控制与特征结构配置方法在飞行控制律设计中的应用

将特征结构配置与模糊控制理论相结合对飞机侧向偏离控制律进行设计.首先介绍了特征结构配置的原理和反馈增益矩阵的算法,在此基础上结合带优化修正函数的无量化模糊控制规则自调整方法对闭环系统进行鲁棒控制器设计.该控制策略以特征结构配置作为内环控制器,模糊控制器作为外环控制器,使控制系统具有较好的动态性能和较强的鲁棒性.仿真结果表明系统获得了较好的动态性能,并且有效抑制了内部参数摄动对系统的不良影响.     

小口径弹药可靠性指标分配及应用

可靠性指标分配是可靠性设计中的一个重要环节,针对工程设计人员可靠性指标分配经验不足和较不合理性,文中结合小口径火炮弹药特点,提出了与之相适应的实用可靠性指标分配的原则和方法,以某航空杀伤爆破燃烧弹的改进研制为例,从分析提高可靠性和爆破威力等战术技术指标入手,采用专家评分法,分析如何进行可靠性指标分配与计算,为实际应用提供参考。     

贪心遗传算法及其在武器目标分配问题中的应用

针对遗传算法在解决武器目标分配问题时存在的缺点,提出了将贪心机制应用于遗传算法解决该问题的思路,即贪心遗传算法.在建立武器目标分配问题数学模型的基础上,探讨将贪心算法思想作为确定性选择原则指导遗传操作实施解空间搜索,分析了贪心遗传算法的编码、生成初始种群,贪心交叉、贪心变异等过程的原理和算法实现流程,应用贪心遗传算法进行了战斗实例计算.结果表明该方法是可行的,避免了遗传算法早熟收敛和封闭竞争的问题,计算量小、算法稳定.     

基于蒙特卡罗方法的固体火箭姿态控制系统设计

在固体火箭姿态控制系统设计过程中,为保证设计结果的可靠性,需要针对发动机性能、全箭质量及气动参数等进行拉偏仿真分析,各项偏差的大小及使用方法直接影响对固体火箭控制能力的需求。传统固体火箭姿态控制系统设计时,一般针对各项偏差进行极限拉偏组合仿真,导致设计结果较为保守。针对总体各项偏差量,建立概率模型,采用蒙特卡罗方法进行控制力分析。数学仿真结果表明,相比传统设计方法,在保证系统具有一定的可靠度情况下,大幅降低了对姿态控制系统的需求,优化了系统方案。     

基于模式搜索的导弹目标分配方法研究

提出了基于模式搜索的导弹目标分配问题的求解方法.该问题是一个带约束的非线性整数规划问题,采用传统模式搜索求解可能产生非整数解以及陷入局部最优.通过设置模式搜索的终止条件和引入变异操作,克服了上述问题.实践表明,该算法运算速度快,效率高,鲁棒性好,可用于导弹目标分配的决策模型.     

改进的特征结构配置法在飞控系统设计中的应用

飞行控制系统设计一直是飞行器设计的重要模块之一,其性能直接影响飞行器的性能。极点配置是控制系统设计常用的方法,但它不能同时配置系统的特征向量。特征结构配置是近年来逐渐广泛应用的一种方法,它可以实现特征值特征向量的期望配置,但一般的全状态反馈特征结构配置由于量测量较多使系统过于复杂．而输出反馈特征结构配置又不能确保闭环系统的稳定性。为此,文中提出了一种新的算法——改进的特征结构配置法,它只将需要稳定的几个特征值配置到期望的位置,对未配置的特征值通过附加反馈使其稳定。其中,附加反馈增益的确定通过使二次型性能指标最优实现。仿真结果表明,在高性能飞控系统的设计中,文中方法优于一般的特征结构配置法。     

非线性预测控制在质量矩导弹姿态控制系统设计上的应用

以所建立的质量矩导弹数学模型为基础, 通过对模型合理地简化, 得到一个耦合的非线性动力学系统.考虑到质量矩导弹的鲁棒性要求和两个滑块伺服机构的协调控制问题, 用基于反馈线性化的非线性控制理论, 采用非线性预测控制, 解决了质量矩导弹姿态控制系统设计问题, 并且系统对于参数的不确定性具有很强的鲁棒性.仿真结果检验了这种方法的有效性.