一种长航时变体无人机高速稳定飞行控制方法技术

技术编号:44857334 阅读:19 留言:0更新日期:2025-04-01 19:49
本申请公开了一种长航时变体无人机高速稳定飞行控制方法,涉及无人机控制领域。本申请首先建立了变体无人机变形后的纵向非线性动力学方程,进而对所述纵向非线性动力学方程用非线性系统形式进行表示,然后基于超螺旋算法对非线性系统形式表示的变体无人机非线性控制模型进行速度和姿态的解耦,并利用解耦得到的速度控制分模型和姿态控制分模型对变形后的变体无人机进行控制。本申请通过建立纵向非线性动力学方程,以准确地描述变体无人机变形后气动性能变化,通过基于超螺旋算法的速度控制分模型和姿态控制分模型,解决了变体无人机变形后的高速稳定控制问题,本申请实现了变体无人机变形后的高速稳定控制。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及无人机控制领域,特别是涉及一种长航时变体无人机高速稳定飞行控制方法


技术介绍

1、变体无人机是指通过材料、结构及其机构、先进的流动和飞行控制改变全机构型,以适应不同的任务要求,并在不同的飞行状态下均能获得最佳性能的无人飞行器。变体无人机变形的主要方式是改变机翼的形状,常见的有伸缩机翼、折叠机翼、充气机翼和“滑动蒙皮”等几种形式。其中伸缩机翼形式的变体无人机在改变机翼面积和展弦比方面的能力较为突出,且对飞机的续航性能影响显著,是变体技术的主要发展方向之一。该变体无人机可以通过机翼等结构的变形调整机翼面积、展弦比、后掠角参数,适应不同的飞行速度,从而达到扩展无人机速域的设计要求。变体无人机变形会导致其气动特性发生大幅变化,变形过程具备高度非线性特点,现有的控制方法无法实现变体无人机变形后的高速稳定控制。


技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种长航时变体无人机高速稳定飞行控制方法,以实现变体无人机变形后的高速稳定控制。

2、为实现上述目的,本申请提供了如下方案。

3、本申请提供本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种长航时变体无人机高速稳定飞行控制方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的长航时变体无人机高速稳定飞行控制方法,其特征在于,所述纵向非线性动力学方程为:

3.根据权利要求2所述的长航时变体无人机高速稳定飞行控制方法,其特征在于,变体无人机变形过程中绕轴产生的惯性力、变体无人机变形过程中绕轴产生的惯性力及变体无人机变形过程中绕轴产生的惯性矩的计算公式如下:

4.根据权利要求2所述的长航时变体无人机高速稳定飞行控制方法,其特征在于,变体无人机飞行过程中的阻力、升力和俯仰力矩的计算公式如下:

5.根据权利要求4所述的长航时变体无人...

【技术特征摘要】

1.一种长航时变体无人机高速稳定飞行控制方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的长航时变体无人机高速稳定飞行控制方法,其特征在于,所述纵向非线性动力学方程为:

3.根据权利要求2所述的长航时变体无人机高速稳定飞行控制方法,其特征在于,变体无人机变形过程中绕轴产生的惯性力、变体无人机变形过程中绕轴产生的惯性力及变体无人机变形过程中绕轴产生的惯性矩的计算公式如下:

4.根据权利要求2所述的长航时变体无人机高速稳定飞行控制方法,其特征在于,变体无人机飞行过程中的阻力、升力和俯仰力矩的计算公式如下:

5.根据权利要求4所述的长航时变体无人机高速稳定飞行控制方法,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:阚梓马凯姚卓尔姜运李道春向锦武
申请(专利权)人:北京航空航天大学
类型:发明
国别省市:

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