李煜, 刘小雄, 何启志, 章卫国, 黄天鹏

(1.西北工业大学 自动化学院, 陕西 西安 710129; 2.陕西省飞行控制与仿真技术重点实验室, 陕西 西安 710129;3.中国航空工业集团公司西安飞行自动控制研究所, 陕西 西安 710076)

如何提高航空器安全性和可靠性一直是热点问题。在飞行过程中，各种不确定因素的存在都会对飞机的飞行性能产生影响。例如，战斗机发射导弹以及运输机低空空投都会改变飞机重心位置，而重心位置与飞机的动态性能和稳定性有着密切的关系，重心的变化会降低控制性能，甚至破坏飞机自身的稳定性。此外，执行机构故障严重威胁着飞机安全飞行以及飞行员的生命安全。因此，通过提高飞行控制系统的鲁棒性，使其在飞行中主动或者被动克服所遇到干扰，对飞机安全飞行具有深远的意义。

1992年，学者Snell等[1]首次将非线性动态逆控制方法(nonlinear dynamic inversion,NDI)应用到战斗机控制律设计中，出色地展现出NDI方法快速性好以及解耦能力强的特点。由于NDI控制方法的特点契合了现代战机对性能的要求，因而该方法一经提出，就得到了国内外学者的广泛关注。

由于各类因素的制约和限制，实际工程中难以获取精确的气动数据，导致NDI控制器无法精确消除飞机中非线性部分，进而降低了控制性能。针对NDI暴露出鲁棒性不足的问题，众多学者对该方法进行改进，旨在保留其优秀特性的同时，降低NDI方法对精确模型的依赖，达到提高NDI控制器的鲁棒性的目的。根据国内外学者发表的文章来看，对NDI控制的改进方式主要集中在增量NDI(incremental NDI，INDI)[2-3]和自适应NDI(adaptive NDI，ANDI)[4-6]两方面。……