高超声速飞行器的自适应容错控制
2021-05-06岳彬马文呼卫军
兵工学报 2021年3期
岳彬, 马文, 呼卫军
(1.北京航空工程技术研究中心, 北京 100076; 2.西北工业大学 航天学院, 陕西 西安 710072)
0 引言
目前,随着航空航天领域科学技术的快速发展以及我国国防军事武器需求的增长,高超声速飞行器技术的研究受到广泛重视。高超声速飞行器本身具有强耦合、非线性和不确定等特性[1],给高超声速飞行器控制技术的研究带来了很多新的问题。如何克服多源非线性干扰和耦合因素,实现精确自适应姿态控制,是当前高超声速飞行器研究的热点与难点。
目前文献中,自适应控制、鲁棒控制、滑模控制和反步法控制[2]等多种先进控制策略已应用到非线性系统容错控制中,且在航天器姿态控制方面取得一定的成果[3]。文献[4]提出一种考虑执行器输入约束的高超声速飞行器自适应容错控制方法,可在高超声速飞行器发生执行器故障时保证模型参数的稳定性,具有较强的容错性和鲁棒性。文献[5]发现基于干扰观测器的抗干扰控制方法可以解决许多存在多源干扰情况下的控制问题。文献[6]通过引入非线性增益函数, 处理执行器饱和问题。文献[7]提出了一种非线性模糊容错控制,以及一种具有参数不确定性和执行器增益损失故障的高超声速飞行器纵向动力学模型的故障观测器。文献[8]设计了基于时变干扰观测器和参考轨迹重构器(RVG)的滑模容错控制策略。但上述方法大多只单独考虑了高超声速飞行器出现执行机构故障或者多源干扰时的控制问题。……
登录APP查看全文
