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基于新型跟踪微分器的高超声速再入飞行器反推鲁棒轨迹线性化控制。 (英语) 兹比尔1347.93085

摘要:针对高超声速再入飞行器(HRV)姿态跟踪问题,从一种新型跟踪微分器的角度,提出了一种反推鲁棒轨迹线性化控制(TLC)设计方法。首先,推导了HRV的姿态运动学和动力学方程,并将其改写为反馈形式,同时考虑了各种气动系数变化带来的不匹配和匹配不确定性。其次,开发了一种基于Sigmoid函数的新型跟踪微分器(STD),该跟踪微分器具有全局快速收敛性、结构简单、微分估计无抖动等特点,用于解决反向TLC设计中的“项爆炸”问题。此外,利用描述函数法对STD的动态性能和噪声衰减能力进行了频域分析。第三,给出了基于Sigmoid函数的扰动观测器(SDO)和STD之间的转换方法,并基于SDO在姿态和角速率回路中提供的不确定性估计,合成了回溯鲁棒TLC,以跟踪双闭环中各自的指令。然后,建立了复合SDO增强反推TLC方法的稳定性。最后,给出了大量的仿真结果,以证明所提出的控制策略在提高干扰抑制能力和对多重不确定性的性能鲁棒性方面的有效性。

MSC公司:

93B18号机组 线性化
70磅05英寸 可变质量,火箭
93B35型 灵敏度(稳健性)
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

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