刘舒娜 唐鹏

摘要：针对环量控制无舵面飞行器的特征，对增量动态逆控制方法在环量控制飞行器上的应用进行了研究。首先介绍了环量控制技术，并建立了其执行机构简化模型，其次在环量控制飞行器动力学的基础上设计了增量非线性动态逆控制律。针对无舵面飞行器控制效果受外部流动条件变化影响较大的情况，在飞行器中参数摄动下进行仿真，结果表明增量非线性动态逆控制律相对于PID控制律具有良好的鲁棒性，证明了增量非线性动态逆控制方法在环量控制飞行器上应用的可行性。

关键词：环量控制；增量非线性动态逆；飞行器动力学；参数摄动

中图分类号：V249.1文献标识码：ADOI：10.19452/j.issn1007-5453.2020.05.003

在传统的飞行控制中，通常采用舵机带动气动舵面实现飞行器的飞行控制，其基本原理为：舵面的偏转改变飞行器的气动外形，使飞行器的流场发生变化，进而产生所需的气动力和力矩。为了满足飞行器的平衡、稳定、机动等操稳特性要求，通常需要操纵面具有较大的几何尺寸以产生足够的升力，同时又需要实现快速的操纵响应。这些均会带来飞行器重量（质量）的增加、阻力和舵机能耗增大等[1-2]。

射流控制技术是一种无操纵面飞行控制技术，主要包括环量控制（circulation control， CC）和射流推力矢量（fluidic thrust vectoring， FTV）等技术[3]，与常规操纵舵面控制相比，无操纵面控制技术主要有如下优势：（1）传统舵面及相关控制机构的取消可减轻飞行器的结构重量；（2）减少飞行器散射源，提高隐身性能；……