基于预测模型的高超声速飞行器滑模控制方法技术

本发明专利技术公开了一种基于预测模型的高超声速飞行器滑模控制方法，用于解决现有的高超声速飞行器离散自适应控制难以工程实现的技术问题。该方法首先通过合理假设得到高度子系统的严格反馈形式，进一步通过欧拉法建立原有系统的离散形式；通过不断的向前预测，建立原系统的四步预测模型，该模型只包含一个等式；预测模型给出了未来时刻高度输出与当前系统状态和控制输入的关系，可用于计算系统的集中不确定项在历史时刻的数值，用于控制器的反馈设计；进一步结合集总标称信息，利用离散趋近律设计滑模控制器提高系统的鲁棒性；本发明专利技术建立离散预测模型获取系统标称以及不确定信息，无需设计虚拟控制量，控制器设计简单实用，适于工程应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高超声飞行器控制方法，特别是涉及一种，属于飞行器控制领域。
技术介绍
高超声速飞行器由于其突出的飞行能力，使得全球实时打击成为可能，因此受到国内外的广泛关注；NASA X-43A试飞成功证实了这项技术的可行性；受自身复杂动力学特性的影响以及机体发动机一体化设计，高超声速飞行器弹性机体、推进系统以及结构动态之间的耦合更强，模型的非线性度也更高；此外，受飞行高度、马赫数和飞行条件影响，飞行器对外界条件非常敏感。 针对高超声速飞行器的控制大都集中在连续域内；随着计算机技术的发展，未来高超声速飞行器的控制系统需要使用计算机完成，因此研究高超声速飞行器的离散自适应控制具有重要的意义；离散控制器的设计通常可采用两种方法1)根据连续控制对象设计控制器，然后将连续的控制器离散化；2)直接根据离散化的控制对象设计离散控制器；第I种方法需要较快的采样速率，对系统的硬件提出了很高的要求。《Adaptive Discrete-time Controller Design with Neural Network forHypersonic Flight Vehicle via Back_s本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于预测模型的高超声速飞行器滑模控制方法，通过以下步骤实现：(a)高超声速飞行器纵向通道动力学模型为：V·=Tcosα-Dm-μsinγr2---(1)h·=Vsinγ---(2)γ·=L+TsinαmV-μ-V2rcosγVr2---(3)α·=q-γ·---(4)q·=MyyIyy---(5)该模型由五个状态变量Xs＝[V，h，α，γ，q]T和两个控制输入Uc＝...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许斌，史忠科，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：