基于模糊PID控制的BTT导弹自动驾驶仪设计

倾斜转弯（bank—to—turn,BTT）BTT导弹在飞行过程中,它的参数是时变且大范围不确定的,因此其数学模型具有一定的不确定性。引入对被控对象模型精确度要求较低的模糊控制法．结合经典PID控制法,设计了三种BTT导弹自动驾驶仪,并对其进行了仿真比较。     

JAPHAR双模态冲压发动机的评价

介绍了在法国航空航天研究院帕莱索中心的9号试车台上进行的JAPHAR补充试验的情况.为了获得内流气流推力,首先进行了单独供气喷管的试验,然后又装上发动机进行了试验.获得了出口气流推力和最终推力.讨论了Ma=4.9时,在两种注射分配情况下获得的试验结果.当量比高于0.4时,既使没有排气喷管,燃烧室自身也能获得正推力.此外,压力分布的三维计算和试验结果之间具有良好的一致性,而且就出口气流推力值而言,三维计算和试验结果之间的一致性也非常好.因此,当量比为0.88时,把计算的燃烧效率(0.8)作为试验结果来使用.     

基于动态逆非线性干扰观测器的BTT导弹自动驾驶仪设计

在时间尺度分离法的基础上,建立了BTT导弹分层控制模型。针对导弹气动参数的不确定性及外界干扰对导弹控制性能的影响,利用非线性干扰观测器对干扰的逼近特性,结合动态逆控制设计了非线性导弹自动驾驶仪,并基于Lyapunov方法,给出了整个系统的稳定性证明。仿真结果表明,设计的控制方案增强了系统的抗干扰能力,保证系统具有良好的鲁棒性。     

远程图像导弹自动驾驶仪神经网络变结构控制器设计

基于滑模特点和神经元的学习特性,提出了一种在远程图像导弹自动驾驶仪设计中把神经网络和变结构结合运用的方法。仿真结果表明,该方法实现了过载快速无静差跟踪导引指令,对参数变化和各种干扰有较强的鲁棒性,同时有效地削弱了滑模上的抖振。     

双模态超燃冲压发动机研究概述

双模态超燃冲压发动机能够兼顾亚燃和超燃发动机的优点,可以在较宽的马赫数范围内工作,具有良好的工作性能和广阔的应用前景。介绍了双模态超燃冲压发动机的基本概念、主要特点、工作过程、研究的关键技术以及国外研究现状,并对未来发展趋势进行了探讨。     

导弹自动驾驶仪设计方法综述

介绍了导弹自动驾驶仪设计方法的发展, 并对PID控制、自适应控制、变结构控制、 H∞控制、动态逆控制、智能控制和一些综合设计方法进行了综述, 最后对自动驾驶仪设计进行了简要的总结和对未来的展望.     

基于约束粒子群优化的导弹H∞-PID控制器设计

传统导弹的PID控制律设计仅考虑了幅值裕度、相位裕度等指标,无法满足多变量鲁棒性指标要求.文中提出了一种基于约束粒子群优化的导弹控制器设计方法,该方法以H∞鲁棒性指标作为目标函数,自动优化得到控制参数.同时,对现有的粒子群算法进行了改进,采用映射函数法将约束优化问题转化为非约束优化问题.以样例导弹为对象设计了H∞-PID控制器并与罚函数法进行了比较,结果表明文中算法各项性能优于经典罚函数法.     

导弹自动驾驶仪设计研究现状及发展趋势

通过对导弹制导控制系统结构组成的研究,介绍了导弹自动驾驶仪的功能和设计方法。归纳和总结了国内外的先进控制理论,详细介绍了自适应鲁棒控制、模糊控制、神经网络控制等先进控制理论在导弹自动驾驶仪设计中的应用,列举了国内外学者在自动驾驶仪设计上的最新研究成果。研究和分析了当前导弹自动驾驶仪存在的不足,提出了相应的改进方向和措施,并对未来导弹自动驾驶仪设计的发展进行了展望。     

红外空空导弹导引头预定回路模糊PID双模控制研究

针对红外制导空空导弹导引头瞬时视场角小、对目标发现概率低的问题,提出了导引头预定回路模糊PID双模控制方案。首先对导引头伺服系统工作原理进行分析,建立其预定回路模型;其次,对预定回路分别采用常规PID控制和模糊PID控制进行了仿真对比分析;最后给出了预定回路的模糊PID双模控制模型,并进行了仿真验证,结果表明该方案能有效改善导引头动态性能,提高发现概率。     

几何可调喉道双模态冲压发动机点火过程试验研究

在模拟飞行马赫数Ma=6、高度25km的条件下．文中针对几何可调喉道液体碳氢燃料双模态冲压模型发动机进行了点火过程的直连式试验研究。结果表明：借助几何可调喉道．可以提高模型发动机的点火性能．并且可以在低当量比下实现亚燃模态．而一旦亚燃阶段实现火焰驻留，通过几何喉道的调节．模型发动机可以平稳地实现亚燃／超燃间的模态转换过程。采用可变几何喉道结构对于简化几何完全可调双模态冲压发动机的设计、提高现有固定几何双模态冲压发动机的工作范围也具有一定参考价值。     

一种气动力/直接力复合控制导弹自动驾驶仪设计

文中提出了一种气动力／直接力复合控制导弹自动驾驶仪的前馈一反馈控制器结构．通过攻角反馈自动驾驶仪以及直接力反馈主控回路控制器设计，解决了传统法向过载误差控制器中气动力与直接力两个控制回路由于使用同一个加速度传感器所带来的复合控制系统的解耦同题。文中给出了攻角反馈自动驾驶仪和直接力主控回路的设计方法。通过数字仿真，验证了所设计的直接力／气动力复合控制器可以有效提高导弹末端对付高机动目标的快速响应能力。     

导弹自动驾驶仪自适应控制设计与仿真

设计了一种基于古典控制理论的新型自适应飞行控制系统 ,对其设计方案进行了仿真论证 ,并对这种自适应控制飞行系统与古典飞行控制系统进行了比较 ,显示出了自适应控制系统的优越性     

制导炸弹模糊变结构滚转自动驾驶仪设计

针对制导炸弹控制系统工作在大空域下参数时变特点,设计了基于模糊滑模控制的变结构滚转自动驾驶仪.以某型制导炸弹为例进行了有初始滚转扰动下的六自由度全弹道数字仿真,就控制效果与传统的变结构自动驾驶仪进行了比较,并选取动压最小最大两种极端投弹条件考核了驾驶仪的鲁棒性.仿真结果显示,模糊变结构自动驾驶仪能实现无抖振滚转快速稳定,对气动、弹道及环境参数变化具有鲁棒自适应性.     

基于输出重定义的导弹自动驾驶仪设计

尾控型(STT)导弹由舵面到过载的传递函数是非最小相位、零动态不稳定.传统的非线性设计方法,如反馈线性化控制,对象逆控制不能直接用于导弹自动驾驶仪的设计.文中通过输出重定义方法,设计合理的控制参数,稳定了系统的零动态,并将对象逆方法应用于自动驾驶仪设计.仿真结果表明,所设计的控制器,实现了过载跟踪,具有良好的稳定性能和动态性能.     

基于神经网络的导弹倾斜变增益控制

变增益控制是导弹控制常用的方法,其基本做法是在设计局部控制器的基础上采用增益调度的方法在多个控制器之间进行切换.由于前向神经网络可以任意精度逼近任意连续函数,所以可以利用该特性来拟合控制器的增益变化函数,达到实时计算控制器增益的目的.     

基于神经网络动态逆的巡逻导弹自动驾驶仪设计

针对巡逻导弹,讨论一种将神经网络与非线性动态逆相结合的自动驾驶仪设计方法。基于双时标假设,将弹体动力学分为慢变子系统和快变子系统,并分别进行动态逆设计。为克服模型不精确和参数摄动引起的逆误差对动态逆控制的不利影响,引入神经网络对逆误差进行在线补偿。推导了神经网络权值调整规律,并证明系统的闭环稳定性。通过仿真验证,采用神经网络能弥补动态逆控制的不足,提高控制系统的鲁棒性,是一种有效的非线性设计方法。     

导弹纵向自动驾驶仪线性二次型控制器设计

基于尾舵控制的导弹纵向自动驾驶仪开展线性二次型控制器设计,为消除系统的跟随误差,设计了最优反馈控制,并分析目标函数的权重对系统性能影响;仿真结果表明:在合理的选择目标函数的权重的情况下,线性二次型控制器具备良好的动态响应品质,且可以降低对控制量需求。     

基于机动坐标系的轴对称导弹自动驾驶仪设计

由于轴对称导弹随着总攻角的增大或气流扭角的变化可能会出现严重的气动交叉耦合和非线性状态.针对这种情况,文中提出一种基于机动坐标系的导弹自动驾驶仪设计方法.在可测量的量只有加速度和角速度,并且简化倾斜角和总攻角测量器件模型的情况下,用此种方法进行建模和自动驾驶仪设计可以对一些侧向诱导运动以及气动力的非线性状态做较好的补偿.     

一种基于自适应模糊系统的导弹自动驾驶仪设计方法

针对导弹非线性不确定系统,提出了基于动态逆方法及模糊自适应理论的导弹自动驾驶仪设计方法.基于导弹的非线性模型设计了快、较慢回路的动态逆控制器以实现其非线性解耦,将系统不确定性和外界干扰引入到较慢回路中.根据系统跟踪误差在线调整模糊系统权值,使其一致逼近导弹较慢回路的非线性函数.设计了在模糊系统的最小逼近误差上界未知情况...     

基于动态ニ阶滑模控制算法的导弹自动驾驶仪设计

尾控型侧滑转弯( STT)导弹过载输出跟踪模型具有非最小相位的特性，系统的零动态或内部动态不稳定，所以不能直接应用反馈线性化和滑模控制等算法设计导弹过载输出控制器。为了设计方便，首先将导弹数学模型的线性部分进行规范形转化；然后将输出跟踪问题转化为状态跟踪问题，则可采用滑模控制设计自动驾驶仪。通过构造动态滑模输出，使得系统零动态稳定；采用全局二阶滑模控制来消除抖振。仿真结果表明，所提出的方法可使导弹的输出过载准确跟踪制导指令，而且切换抖动得到有效抑制。