姜定国，刘 蓉，杨 帆

（1.南京航空航天大学 自动化学院，江苏 南京210016；2.南京航空航天大学 无人机研究院 中小型无人机先进技术工信部重点实验室，江苏 南京210016）

基于干扰观测器的高超声速飞行器双幂次滑模控制研究

姜定国1，刘 蓉2，杨 帆1

（1.南京航空航天大学 自动化学院，江苏 南京210016；2.南京航空航天大学 无人机研究院 中小型无人机先进技术工信部重点实验室，江苏 南京210016）

针对模型参数不确定和外界未知干扰对高超声速飞行器的影响，提出基于干扰观测器的双幂次滑模控制策略。首先利用插值拟合高超声速飞行器在巡航段的气动参数，从而建立精确的纵向模型；然后采用输入-输出反馈线性化方法，解除多变量之间的耦合关系；同时利用干扰观测器逼近未知干扰，并采用基于滑模方法解决非匹配不确定性的问题。最后，针对滑模控制中抖振的问题，加入双幂次进行改进。最后通过仿真实验验证表明，该方法可以保证闭环系统的全局稳定，并且拥有良好的跟踪性能和鲁棒性能。

高超声速飞行器；干扰观测器；双幂次；滑模；抖振

由于高超声速飞行器飞行环境大范围[1-2]变化，气动参数动态变化剧烈并存在外界气动干扰；建模得到的面向控制的飞行器模型与实际模型存在一定的不匹配，即建模的不确定性。以上原因导致高超声速飞行器存在较大的不确定性，这些不确定性将对高超声速飞行器控制的稳定性，快速性产生不利的影响。……