基于神经网络干扰观测器的动态逆飞行控制

对新一代歼击机提出了基于神经网络干扰观测器的动态逆飞行控制器设计方案.首先采用RBF神经网络设计干扰观测器,使其输出能够逼近动态逆误差;然后基于干扰观测器的输出设计动态逆飞行控制系统,该系统能克服动态逆误差对飞行控制带来的不利影响;最后将所设计的飞行控制系统用于新一代歼击机的机动飞行仿真,仿真结果表明该飞行控制系统是有效的.     

系统主导特征向量配正设计的稳定性分析

利用主导特征向量配正方法设计控制器,使主导特征函数对系统参数摄动的敏感度最小,且稳定.但是,这种设计方法不能保证所有非主导特征函数对系统参数摄动的敏感度也小,且也稳定.因此,利用主导特征向量配正方法设计受到摄动的系统控制器时,必须检验闭环系统的稳定性.文中给出了检验这种情况下闭环系统稳定性的定理和配正设计的控制器应满足的条件.     

带落角约束的导弹制导与控制一体化设计

对带有落角约束的导弹制导与控制一体化设计进行了研究。首先建立了俯仰通道的制导与控制一体化模型,利用自适应RBF神经网络对干扰进行在线估计,运用反演递推方法和滑模控制的方法设计了控制器,并且分析了闭环系统的稳定性。数字仿真表明所设计的控制器满足导弹打击精度和落角限制要求。     

基于PCNN和SVM的图像识别方法研究

利用脉冲耦合神经网络(PCNN)具有良好的脉冲传播特性,研究了利用PCNN进行图像分割的技术.针对模型参数和最优分割结果难以确定的问题,改进了标准PENN模型,提出了基于互信患量的PCNN图像分割方法.计算原图像与PCNN分割图像序列问的互信息量,对应最大互信息量的分割图像就是最佳分割结果.然后选取不同类型飞机图像提取不变矩特征,用支持向量机(SVM)实现分类识别.实验结果表明,该方法分割效果好,适应性强,能够很好地识别飞机图像.     

非匹配不确定高阶非线性系统的滑模控制新方法

对具有非匹配不确定的高阶非线性系统,采用改进的高阶滑模微分器获取已知状态的任意阶微分估计值,再以恰当阶次的状态微分估计值之差,得到非匹配不确定项及其微分的估计值,证明了其误差任意小.为避免奇异性和抖振,采用两种方案设计了滑模控制器,并设计鲁棒项提高系统鲁棒性.基于Lyapunov~论证明了系统稳定性.同现有其他方法相比,该方法具有适用范围更广、收敛速度快、控制精度高、运算量小、保守性低等优点.最后仿真证明了本文所有结论.     

一类非线性系统的自组织模糊CMAC神经网络自适应重构跟踪控制

提出了一种非线性系统的自组织模糊CMAC(SOFCMAC)神经网络自适应重构跟踪控制方法,首先通过构造增广系统,设计出线性渐近跟踪控制器,然后采用SOFCMAC神经网络在线重构系统的非线性特性,以消除非线性特性引起的系统误差,可保证非线性系统闭环稳定并使系统输出跟踪期望输出.仿真算例证明了SOFCMAC神经网络自适应重构跟踪控制系统的稳定性.     

改进协同微粒群优化的模糊神经网络控制系统设计

针对协同微粒群算法不能保证收敛到局部或全局最优值的问题,提出一种改进协同微粒群算法(ICPSO),并证明了该算法能以概率1收敛干全局最优解.应用ICPSO建立一类非线性对象的神经网络辨识模型,并对系统的模糊神经网络自适应控制器的参数进行了离线和在线优化.仿真结果表明,ICPSO能提高系统的建模精度,增强模型的泛化能力,而且由ICPSO训练的控制器可以达到良好的控制效果.     

先进的民用飞机机载系统集成流程分析

为解决现有民用飞机机载系统设计流程难以在设计前期发现顶层设计偏差的问题,对现有的瀑布式设计流程、V形设计流程及螺旋形设计流程进行了详细分析及对比,总结了各自在系统设计中的优势和局限性,提出采用螺旋形流程对V形流程进行改造的设计方法。该方法强调在设计前期采用模型对设计结果进行充分仿真验证,发现前期设计偏差,进行反复迭代,完善设计;在后期系统综合各阶段进行充分的综合测试验证,并根据结果对系统设计进行修正,确保系统满足前期各项需求。经详细分析表明,该流程集中了传统设计方法的优点,能在设计初期发现各种问题,具有很好的可行性。     

基于模糊干扰观测器的无人机自主着陆逆控制器设计

针对具有显著非线性和不确定性的无人机自主着陆系统,提出基于模糊干扰观测器的非线性动态逆的控制方法,用于降低控制器对不确定性的要求。基于时标分离原则,将无人机自主着陆系统分为快回路、慢回路、非常慢回路和极慢回路,通过在快回路、慢回路和非常慢回路设计动态逆控制律使状态解耦,设计直线下滑和指数拉平的着陆轨迹,并在极慢回路进行跟踪。设计基于模糊系统的干扰观测器,以逼近外部干扰和内部不确定性等复合干扰,基于李雅普诺夫理论证明系统稳定性。最后给出了无人机自主着陆轨迹跟踪控制仿真,仿真结果表明设计控制器具有良好鲁棒性,完成无人机在外界干扰下的自主着陆控制。     

高超声速飞行器机翼的颤振损伤特性分析

分析了高超声速飞行器机翼颤振问题及机翼颤振损伤随机翼应力的变化情况。首先研究高超声速飞行器的二元机翼模型,建立机翼颤振的动力学模型,运用活塞理论对机翼的非定常气动力进行计算,并针对一定飞行速度下的机翼的颤振情况进行分析。然后通过应力-应变σ-ε模型,应变与疲劳寿命的ε-N模型分析机翼颤振应力对机翼颤振损伤的影响。仿真结果表明,机翼颤振损伤与机翼的颤振幅度密切相关,为工程实践中的机翼可靠性分析提供了重要的参考。