一种考虑耦合的吸气式飞行器姿态控制律设计方法技术
Design method of attitude control law for air breathing vehicle considering coupling
The invention relates to a design method of the attitude control law of an air breathing vehicle considering coupling, and belongs to the field of aerospace control technology. The invention fully considers the strong coupling between the suction power, the centroid motion and the attitude motion. In view of the parameters determined in the coupling system, the static control law considering the coupling effect is proposed, which can maximize the known parameters and improve the attitude control response quality. A control law with parameter adaptive function is proposed, which can adjust the control parameters online and deal with the influence of parameter uncertainties to ensure flight stability.
【技术实现步骤摘要】
一种考虑耦合的吸气式飞行器姿态控制律设计方法
本专利技术涉及一种考虑耦合的吸气式飞行器姿态控制律设计方法，属于航空航天控制
技术介绍
随着航天技术的快速发展，吸气式飞行器越来越成为各航天强国和大国的关注点。吸气式飞行器采用吸气式动力，吸气式动力的力和力矩特性受飞行器飞行高度、速度、姿态影响显著，导致吸气式动力、质心运动、姿态运动之间存在强烈的相互耦合影响。强烈的相互耦合影响给姿态控制设计带来了很大难度。如果姿态控制设计不能适应参数耦合影响和相应的参数不确定性，将不能实现飞行器姿态稳定，导致飞行失败。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：针对吸气式飞行器的质心运动、姿态运动、吸气式动力之间的强耦合，提出了一种可适应耦合影响的自适应控制律设计方法，该方法可避免因强耦合导致飞行器姿态失稳，避免飞行失败。本专利技术所采用的技术方案是：一种考虑耦合的吸气式飞行器姿态控制律设计方法，该方法的步骤包括：(1)计算吸气式飞行器线性化方程的标称参数矩阵a0、b0、d0；考虑质心运动、姿态运动与吸气式动力相互耦合影响，包含所有耦合项的吸气式飞行器线性化方程如下：其中，式...
【技术保护点】
一种考虑耦合的吸气式飞行器姿态控制律设计方法，其特征在于该方法的步骤包括：(1)计算吸气式飞行器线性化方程的标称参数矩阵；(2)计算控制律的静态部分；(3)计算控制律的具有自适应调整参数功能的动态部分；(4)计算完整的考虑耦合影响的自适应控制律；(5)根据步骤(4)得到的控制律实现对吸气式飞行器姿态的鲁棒控制，实现强耦合和参数偏差下的稳定飞行。
【技术特征摘要】
1.一种考虑耦合的吸气式飞行器姿态控制律设计方法，其特征在于该方法的步骤包括：(1)计算吸气式飞行器线性化方程的标称参数矩阵；(2)计算控制律的静态部分；(3)计算控制律的具有自适应调整参数功能的动态部分；(4)计算完整的考虑耦合影响的自适应控制律；(5)根据步骤(4)得到的控制律实现对吸气式飞行器姿态的鲁棒控制，实现强耦合和参数偏差下的稳定飞行。2.根据权利要求1所述的一种考虑耦合的吸气式飞行器姿态控制律设计方法，其特征在于：所述的步骤(1)中，吸气式飞行器线性化方程的标称参数矩阵为a0、b0、d0，计算该标称参数矩阵a0、b0、d0的方法为：考虑质心运动、姿态运动与吸气式动力相互耦合影响，包含所有耦合项的吸气式飞行器线性化方程如下：其中，
【专利技术属性】
技术研发人员：李争学，刘敏华，张永，张旋，李杰奇，曾星星，尹戈玲，王兆伟，费王华，杨旸，马野，郭鹏飞，李毅，史锐，张升升，
申请(专利权)人：中国运载火箭技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11
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