郑斌峰,董朝阳,王 青

(北京航空航天大学 a.航空科学与工程学院,b.自动化科学与电气工程学院，北京 100191)

航空宇航工程

双信号切换多胞系统的鲁棒变增益控制

郑斌峰a,董朝阳a,王 青b

(北京航空航天大学 a.航空科学与工程学院,b.自动化科学与电气工程学院，北京 100191)

针对变体飞行器在大包线内变形飞行的姿态镇定问题，提出了一种基于双信号切换的鲁棒变增益切换控制方法。在分析飞行器跨包线区域变形飞行特性的基础上，基于多胞权值速率有界约束给出了时变参数多胞系统稳定的充分条件，进一步研究了飞行器具有包线和构型双信号切换多胞系统的特征，分析了跨包线区域变形飞行的稳定性；设计了鲁棒变增益切换控制器，从而保证系统在包线内的稳定性及鲁棒H∞性能。

变体飞行器;切换多胞;双信号;鲁棒变增益

变体飞行器是一种可以根据自身需求主动改变气动外形，始终保持在各个飞行阶段(如起降、巡航、盘旋、作战、加速等)获得最佳气动外形，以保证飞机随时保持最优飞行性能，适应多种任务模式[1-2],比如F-111、苏-24以及NASA的MAW项目[3]、AFW项目[4]、AAW项目[5]等。随着智能材料的发展，变体飞行器又一次成为学者们关注和研究的焦点。德国科技公司Festo的科学家声称“破译了鸟飞行的原理”，成功研制出仿生机器鸟-SmartBird[6-8]。同时，变体飞行器外形可变的特征给结构、气动和控制等多个学科提出了一系列具有挑战的研究课题[9-11]。在控制科学方面，关键是解决变体飞行器姿态控制系统设计的问题，以确保大包线飞行下的姿态稳定[12-13]。……