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2018年临近空间科学热点回眸
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作者 李智斌 黄宛宁 张钊 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期44-51,共8页
临近空间神秘而迷人,其资源还远没有得到有效利用,临近空间飞行器是认识和利用临近空间的必然工具。回顾了2018年临近空间飞行器热点:中国科学院启动A类战略性先导科技专项'临近空间科学实验系统';谷歌公司旨在平流层气球组网的... 临近空间神秘而迷人,其资源还远没有得到有效利用,临近空间飞行器是认识和利用临近空间的必然工具。回顾了2018年临近空间飞行器热点:中国科学院启动A类战略性先导科技专项'临近空间科学实验系统';谷歌公司旨在平流层气球组网的Project Loon完成7球中继1000 km里程碑,双球单跳最远传输距离达600 km;Zephyr S无人机创造临近空间太阳能无人机驻留时间新记录;高超声速飞行器方面,普金宣称弹道导弹'匕首'已经服役,美俄在滑翔导弹剑拔弩张,吸气式巡航飞行器波澜不惊、多国仍在努力攻关;Virgin Galactic的SpaceShip Two跨入太空的门槛,Blue Origin的New Shepard完成了为普通乘客到大气层更边缘遨游之前的两次关键飞行。探索与认知,打击与防御,遨游与分享,未来临近空间必将上演更多异彩纷呈的篇章。 展开更多
关键词 平流层浮空飞行器 平流层长航时无人机 高超声速飞行器 超声速亚轨道飞行器
嵌入式大气数据测量系统技术研究进展 预览
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作者 丁智坚 周欢 +2 位作者 吴东升 吴颖川 贺元元 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期247-257,共11页
针对高超声速飞行器大气数据测量问题,对嵌入式大气数据测量系统(FADS)技术研究背景、发展历程、国内外研究现状等进行了概括。重点围绕FADS关键技术、FADS解算算法及面向FADS/INS组合测量系统信息融合算法方面,对FADS技术进行了深入的... 针对高超声速飞行器大气数据测量问题,对嵌入式大气数据测量系统(FADS)技术研究背景、发展历程、国内外研究现状等进行了概括。重点围绕FADS关键技术、FADS解算算法及面向FADS/INS组合测量系统信息融合算法方面,对FADS技术进行了深入的剖析。最后,展望了FADS技术未来的发展方向及应用前景。 展开更多
关键词 嵌入式大气数据测量系统(FADS) 高超声速技术 飞行试验 高超声速飞行器
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高超声速ISR平台乘波外形优化设计及需求验证 预览
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作者 刘济民 沈伋 +1 位作者 常斌 邱欣 《海军航空工程学院学报》 2019年第1期112-120,共9页
对乘波构型在高超声速ISR平台气动外形设计上的应用问题进行了研究。基于高超声速ISR平台的总体参数,对锥导乘波体进行了参数化几何建模。以升阻比和容积率为优化目标,采用正交试验设计方法、非线性回归模型和粒子群算法对锥导乘波体进... 对乘波构型在高超声速ISR平台气动外形设计上的应用问题进行了研究。基于高超声速ISR平台的总体参数,对锥导乘波体进行了参数化几何建模。以升阻比和容积率为优化目标,采用正交试验设计方法、非线性回归模型和粒子群算法对锥导乘波体进行了多目标优化设计。选取Pareto前沿中的4个特征点作为高超声速ISR平台的初步气动外形,采用数值计算方法对其进行了性能分析,并对设计需求进行了初步验证。研究结果表明:上下表面"双凸"、两侧近似机翼的乘波体在保持较高升阻比的同时又具有较大的容积率,满足航程、载荷和起飞重量等设计指标的需求,可用于高超声速ISR平台气动外形设计。由于航程指标值较大,对燃油结构质量比的要求较高。 展开更多
关键词 高超声速飞行器 ISR平台 乘波构型 气动外形 优化设计 需求验证
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盲区下高超声速飞行器贝叶斯指示交接方法 预览
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作者 张凯 熊家军 +1 位作者 兰旭辉 陈新 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期493-499,共7页
针对探测盲区下的高超声速飞行器接力跟踪问题,提出了基于多假设运动模型的贝叶斯指示交接方法。该方法首先根据目标运动的先验信息,对盲区下模型参数进行多假设建模。然后利用贝叶斯理论以概率的形式表达目标在盲区内的运动状态,通过... 针对探测盲区下的高超声速飞行器接力跟踪问题,提出了基于多假设运动模型的贝叶斯指示交接方法。该方法首先根据目标运动的先验信息,对盲区下模型参数进行多假设建模。然后利用贝叶斯理论以概率的形式表达目标在盲区内的运动状态,通过蒙特卡罗采样近似计算搜索空域中目标的概率分布,从而确定搜索空域和波位顺序。仿真结果表明,该算法在一定盲区范围内,针对不同机动能力的目标均具有较高交接成功概率,其性能显著优于传统算法,能够实现目标的指示交接。 展开更多
关键词 指示交接方法 探测盲区 高超声速飞行器 贝叶斯理论 多假设运动模型
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基于非结构网格空间推进的高超声速飞行器背脊线优化
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作者 高昌 张小庆 +2 位作者 贺元元 吴颖川 乐嘉陵 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1731-1740,共10页
针对高超声速飞行器背脊线优化进行了研究。结合自由曲面变形(FFD)方法和Hicks-Henne型函数建立背脊线参数化模型,保证了飞行器背部曲面光滑连续。为减少计算耗时,采用非结构网格空间推进方法求解高超声速无黏流场,通过钝锥算例对该方... 针对高超声速飞行器背脊线优化进行了研究。结合自由曲面变形(FFD)方法和Hicks-Henne型函数建立背脊线参数化模型,保证了飞行器背部曲面光滑连续。为减少计算耗时,采用非结构网格空间推进方法求解高超声速无黏流场,通过钝锥算例对该方法计算效率和精度进行了参数分析,并对飞行器流场计算进行了验证,对比表明表明:非结构网格空间推进算法计算效率提高4.5倍以上,计算结果与常规时间迭代法符合较好。采用优化拉丁超立方抽样建立响应面模型,分析了各设计变量对目标函数的影响。采用非支配排序NSGA-Ⅱ(non-dominated sorting genetic algorithm-Ⅱ)算法以阻力系数和升阻比为目标对背脊线优化,约束飞行器体积变化不超过20%。结果表明,飞行器阻力系数和升阻比呈负相关,优化后阻力系数降低7.1%,升阻比提高16.9%。 展开更多
关键词 高超声速飞行器 背脊线优化 参数化控制 非结构网格空间推进 响应面模型
基于非线性干扰观测器的变几何进气道飞行器自适应模糊控制
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作者 窦立谦 毛奇 +1 位作者 苏沛华 胡超芳 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期1672-1680,共9页
可移动唇罩式变几何进气道高超声速飞行器是指飞行器发动机前端设有一个能沿着来流方向前后平移的唇罩,从而能够实现飞行器的最大气流捕获,以提高发动机的机动性能.针对变几何进气道飞行器强非线性以及存在参数不确定性等特点,提出一种... 可移动唇罩式变几何进气道高超声速飞行器是指飞行器发动机前端设有一个能沿着来流方向前后平移的唇罩,从而能够实现飞行器的最大气流捕获,以提高发动机的机动性能.针对变几何进气道飞行器强非线性以及存在参数不确定性等特点,提出一种基于非线性干扰观测器的自适应模糊控制策略.首先,基于反步思想将变几何进气道飞行器模型分解为速度子系统和高度子系统,并将其转化为严反馈形式控制系统;其次,利用模糊逻辑系统并结合自适应技术在线逼近模型参数不确定项;再次,采用非线性干扰观测器补偿模糊系统逼近误差和飞行器建模误差;最后,通过仿真结果表明所设计的控制器能对飞行器速度和高度参考指令实现准确、稳定地跟踪,并验证了变几何进气道飞行器的优势. 展开更多
关键词 可移动唇罩 高超声速飞行器 自适应模糊控制 非线性干扰观测器 参数不确定 跟踪控制
弹性高速飞行器的状态/参数滚动时域估计
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作者 陈尔康 荆武兴 高长生 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期291-298,共8页
针对弹性高速飞行器非线性、不确定性和刚体/弹性耦合的特点,提出了一种基于QR分解和滚动时域估计的状态/参数联合估计方法。首先,通过引入滚动时域策略,将状态/参数估计问题转化为固定变量数目的优化问题,能够较好地处理时变参数的估... 针对弹性高速飞行器非线性、不确定性和刚体/弹性耦合的特点,提出了一种基于QR分解和滚动时域估计的状态/参数联合估计方法。首先,通过引入滚动时域策略,将状态/参数估计问题转化为固定变量数目的优化问题,能够较好地处理时变参数的估计问题。然后,利用前向动态规划原理,将到达代价的计算转化为最小二乘问题,并利用QR分解进行求解,从而给出了基于QR分解的到达代价更新方法。这样使得整个滚动时域估计方法都建立在优化的基础上,且引入了反馈机制,提高了估计精度和速度。仿真结果表明:滚动时域估计的精度明显优于扩展卡尔曼滤波,且基于QR分解的到达代价更新方法在速度上优于传统的基于估计误差协方差的到达代价更新方法。 展开更多
关键词 高速飞行器 弹性 滚动时域估计 状态估计 参数估计 QR分解
高超声速滑翔导弹气动参数自适应跟踪建模 预览
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作者 张凯 熊家军 +2 位作者 付婷婷 习秋实 兰旭辉 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期101-107,共7页
针对高超声速滑翔导弹跟踪中状态模型构建问题,研究基于制导变量变化规律的气动参数建模方法。对气动参数进行分析,指出传统建模方法的缺点。在假设制导变量服从一阶时滞过程的前提下,利用线性化的气动系数推导气动参数模型,通过分析不... 针对高超声速滑翔导弹跟踪中状态模型构建问题,研究基于制导变量变化规律的气动参数建模方法。对气动参数进行分析,指出传统建模方法的缺点。在假设制导变量服从一阶时滞过程的前提下,利用线性化的气动系数推导气动参数模型,通过分析不同飞行状态下的模型变式,证明模型对目标机动具有自适应性。对模型中未知参数的取值问题进行讨论,实现模型与飞行状态的自适应匹配。仿真结果表明:当目标发生机动时,所提模型性能明显优于传统模型。同时,在不同滤波器参数条件下的仿真结果进一步证实了模型的有效性。 展开更多
关键词 高超声速飞行器 无动力滑翔 机动目标跟踪 气动参数 制导变量 动力学模型
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基于非线性函数的高超声速飞行器容错控制 预览
9
作者 李传明 孙经广 《航空兵器》 CSCD 北大核心 2019年第3期10-18,共9页
本文针对存在外部扰动、模型参数不确定性和执行器故障情形下的高超声速飞行器跟踪问题进行了研究分析。首先,引入辅助误差变量,将反馈线性模型转为带干扰的一般多变量二阶系统。其次,基于被动容错思想,通过引入一个新型的连续可微的非... 本文针对存在外部扰动、模型参数不确定性和执行器故障情形下的高超声速飞行器跟踪问题进行了研究分析。首先,引入辅助误差变量,将反馈线性模型转为带干扰的一般多变量二阶系统。其次,基于被动容错思想,通过引入一个新型的连续可微的非线性函数,采用自适应技术估计执行器故障信息,设计了自适应非线性故障容错控制器,并借助于Barbalat引理和李雅普诺夫理论对闭环系统的稳定性进行了证明。最后,对所设计的控制器进行模拟仿真,结果表明所设计的控制器具有强鲁棒性和容错能力。 展开更多
关键词 高超声速飞行器 容错控制 跟踪控制 滑模控制
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基于hp-自适应伪谱法的高超声速飞行器上升段闭环制导研究 预览
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作者 王荔豪 杨凯 +2 位作者 王妮芝 马菲 刘叙含 《计算机测量与控制》 2019年第1期136-140,145共6页
对于高超声速飞行器的上升段而言,希望其能够在短时间内飞行较远的距离,并且达到理想的速度和高度;最重要的就是如何优化其轨迹,规避上升过程中的各种干扰因素,自主完成整个飞行任务。文章以X-33飞行器模型作为研究对象,提出一种基于hp... 对于高超声速飞行器的上升段而言,希望其能够在短时间内飞行较远的距离,并且达到理想的速度和高度;最重要的就是如何优化其轨迹,规避上升过程中的各种干扰因素,自主完成整个飞行任务。文章以X-33飞行器模型作为研究对象,提出一种基于hp-自适应伪谱方法的轨迹优化方法和闭环制导策略,实时修正飞行路径,使其最终以理想速度到达目标位置;通过仿真验证了该方法的可靠性;结果表明,该方法具有较高的精度,收敛时间快,为闭环制导实时性研究提供了方向。 展开更多
关键词 高超声速飞行器 hp-自适应伪谱法 轨迹优化 闭环制导
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强噪声激励下C/SiC复合材料壁板动态响应与失效分析
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作者 吴振强 刘宝瑞 +3 位作者 贾洲侠 王英诚 栾新刚 陈博 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1254-1262,共9页
高超声速飞行器热防护系统和热结构包含多种形式的复合材料薄壁结构,对巡航或再入飞行中的强噪声环境十分敏感和易发生失效破坏,严重威胁着飞行器结构的完整性和可靠性。为考核复合材料薄壁结构的耐噪声性能,基于高声强行波管噪声试验系... 高超声速飞行器热防护系统和热结构包含多种形式的复合材料薄壁结构,对巡航或再入飞行中的强噪声环境十分敏感和易发生失效破坏,严重威胁着飞行器结构的完整性和可靠性。为考核复合材料薄壁结构的耐噪声性能,基于高声强行波管噪声试验系统,选取厚度为1~3mm的C/SiC复合材料平板作为试验件,试验件四周采用螺栓进行固定安装。通过开展156~165dB噪声激励动态响应试验,获得了不同量级噪声作用下的动态响应变化规律。针对厚度为1mm的试验件开展了失效试验,在168dB噪声作用下,试验件发生了迅速破坏,采用红外无损检测设备对失效后的C/SiC复合材料平板进行检测,采用SEM对断面形貌进行观察,揭示出强噪声激励下的失效模式,可为高温复合材料结构优化设计和耐噪声失效性能评估提供技术支撑。 展开更多
关键词 高超声速飞行器 C/SIC复合材料 平板 噪声载荷 加速度 动态应变 失效模式
高超声速高焓风洞试验技术研究进展 预览
12
作者 姜宗林 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2019年第3期347-355,共9页
高焓风洞及其试验技术是助力人类进入高超声速飞行时代的基石,近年来取得了长足的进展。本文首先重点介绍了四种典型驱动模式的高焓风洞,即直接加热型高超声速风洞、加热轻气体驱动激波风洞、自由活塞驱动激波风洞和爆轰驱动激波风洞。... 高焓风洞及其试验技术是助力人类进入高超声速飞行时代的基石,近年来取得了长足的进展。本文首先重点介绍了四种典型驱动模式的高焓风洞,即直接加热型高超声速风洞、加热轻气体驱动激波风洞、自由活塞驱动激波风洞和爆轰驱动激波风洞。通过这些代表性风洞的介绍,讨论了相关风洞的理论基础和关键技术及其长处与不足。由于高超声速高焓流动具高温热化学反应特征,风洞试验技术研究还包含着针对高焓特色的测量技术发展。本文介绍了三种主要测量技术:气动热测量技术、气动天平技术和光学测量技术。这些技术是依据常规风洞试验测量需求而研制的,又根据高焓风洞的特点得到了进一步的改进和完善。最后对高超声速高焓风洞试验技术发展做了简单展望。 展开更多
关键词 高焓流动 激波风洞 高超声速飞行器 气动力/热特性 测量技术
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高超声速飞行器脆性透波材料大热流冲击下断裂性能试验
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作者 吴大方 林鹭劲 +1 位作者 任浩源 朱芳卉 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期210-219,共10页
高超声速飞行器在俯冲段、高机动变轨或瞬间外露定位探测设备时,快速变化的高热流密度气动热会对天线窗、天线罩等部件产生强烈的热冲击。判断脆性材料透波部件在大热流密度冲击下是否出现断裂破坏及确定断裂时间点,对于高超声速飞行器... 高超声速飞行器在俯冲段、高机动变轨或瞬间外露定位探测设备时,快速变化的高热流密度气动热会对天线窗、天线罩等部件产生强烈的热冲击。判断脆性材料透波部件在大热流密度冲击下是否出现断裂破坏及确定断裂时间点,对于高超声速飞行器能否最终锁定并击中目标具有极为重要的意义。本文建立石英灯红外辐射式大热流冲击试验系统,最大冲击热流密度可达1.5MW/m2,并对SiO2和Al2O32种脆性材料进行了高速热冲击试验。热流冲击模拟准确,控制结果与预设热流的相对误差小于1.0%。同时,采用数字图像相关方法实时采集热冲击过程中脆性材料表面散斑图像的动态变化,成功捕捉并获得了断裂时间点这一重要关键参数。通过对散斑图像的分析计算,得到了脆性试验件断裂前的表面应变的变化。试验结果为高超声速飞行器透波天线窗等信号探测定位部件在高速大热流热冲击下的安全可靠性设计提供了重要依据。 展开更多
关键词 高超声速飞行器 热冲击 脆性材料 断裂时间点 数字图像相关方法
基于运动模型的高超声速飞行器跟踪性能分析 预览
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作者 曾江辉 高永明 《计算机仿真》 北大核心 2019年第5期26-30,37共6页
针对于临近空间高超声速飞行器的定位跟踪问题,探究了基于低轨双星系统对于目标的定位跟踪性能,建立了高超声速飞行器的弹道模型,基于STK和Matlab两种仿真软件,搭建了双星对于目标的定位跟踪观测场景。采用了经典的运动学模型进行目标... 针对于临近空间高超声速飞行器的定位跟踪问题,探究了基于低轨双星系统对于目标的定位跟踪性能,建立了高超声速飞行器的弹道模型,基于STK和Matlab两种仿真软件,搭建了双星对于目标的定位跟踪观测场景。采用了经典的运动学模型进行目标定位跟踪,研究了基于CV、CA、CS模型的无迹卡尔曼跟踪算法,进行了三种跟踪算法的对比分析。仿真结果证明,CS和CA模型比CV模型更适用于高超声速飞行器的定位跟踪,同时指出了为了进一步提高目标的定位跟踪性能需要引入机动检测或多模型算法。 展开更多
关键词 低轨预警卫星 高超声速飞行器 双星定位跟踪 运动学模型
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高超声速飞行器气动耦合分析及协调控制研究 预览
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作者 侯思远 吴庆宪 +1 位作者 王玉惠 李云鑫 《吉林大学学报:信息科学版》 CAS 2019年第1期15-24,共10页
为解决高超声速飞行器姿态运动之间存在的强耦合问题,针对飞行器的气动耦合进行分析,并在此基础上设计了削弱气动耦合的姿态协调控制器。在分析高超声速飞行器状态三通道气动力矩之间的关系基础上,运用动态方程的耦合分析方法得到三通... 为解决高超声速飞行器姿态运动之间存在的强耦合问题,针对飞行器的气动耦合进行分析,并在此基础上设计了削弱气动耦合的姿态协调控制器。在分析高超声速飞行器状态三通道气动力矩之间的关系基础上,运用动态方程的耦合分析方法得到三通道之间气动耦合关系,求解出耦合度矩阵,引入耦合熵的概念,根据耦合熵判断耦合是否可忽略,并对飞行器姿态协调滑模控制器进行了设计。仿真结果表明,所设计的控制器可有效削弱飞行器三通道之间的气动耦合,在保证姿态稳定的前提下提高系统的动态响应能力。 展开更多
关键词 高超声速飞行器 气动耦合 耦合度矩阵 协调控制
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高超声速飞行器LPV抗饱和模型参考控制器设计 预览
16
作者 赵阳 蔡光斌 张胜修 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2019年第1期61-67,共7页
当高超声速飞行器改变飞行状态时,若采用传统的状态反馈方法进行姿态控制系统设计,为保持系统稳定,需在不同的平衡点反复进行线性化计算,计算过程十分复杂。另外,在飞行器高速飞行的过程中存在输入约束,还需考虑执行器饱和的问题。针对... 当高超声速飞行器改变飞行状态时,若采用传统的状态反馈方法进行姿态控制系统设计,为保持系统稳定,需在不同的平衡点反复进行线性化计算,计算过程十分复杂。另外,在飞行器高速飞行的过程中存在输入约束,还需考虑执行器饱和的问题。针对以上问题,采用两步法进行控制系统的设计:首先,设计了基于线性变参数(LPV)系统的模型参考控制器,采用奇异值分解与线性矩阵不等式计算得到控制器系统矩阵与反馈增益,在飞行状态发生变化后,实现对指令信号的跟踪响应;然后,考虑到执行器饱和的情况,引入抗饱和补偿器,采用LQR最优控制理论计算补偿器增益,实现对控制输入限幅约束。通过仿真表明,设计的控制器超调量较小,调节时间较短,且有效地减小了控制器设计过程的计算量。 展开更多
关键词 高超声速飞行器 姿态控制系统 LPV系统 模型参考控制器 抗饱和补偿器
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高超声速运载器宽速域气动/推进耦合建模与分析 预览
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作者 程锋 张栋 唐硕 《浙江大学学报:工学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1006-1018,共13页
为了满足吸气式高超声速运载器在初步设计阶段的宽速域模型需求,基于流线追踪和高超声速气动理论建立独立于构型的宽速域压力和摩擦力壁面分布气动模型;以准一维流理论为基础,建立包含边界层和跨声速特性的宽速域双模态超燃冲压发动机模... 为了满足吸气式高超声速运载器在初步设计阶段的宽速域模型需求,基于流线追踪和高超声速气动理论建立独立于构型的宽速域压力和摩擦力壁面分布气动模型;以准一维流理论为基础,建立包含边界层和跨声速特性的宽速域双模态超燃冲压发动机模型.对于典型工况,2种模型的仿真结果与试验结果误差分别不大于2%、3%.在所建立模型的基础上,提出前体/进气道和后体/尾喷管力系的解耦/耦合策略,建立气动和推进学科的宽速域一体化耦合模型及仿真平台.针对某吸气式高超声速运载器的分析发现一体化设计的吸气式高超声速运载器存在严重的非线性气动/推进强耦合,认为所建立的耦合模型在精度满足一定要求的条件下能够定量/定性地评估气动/推进的耦合效应,有助于吸气式高超声速运载器的构型设计、地面仿真和控制研究. 展开更多
关键词 高超声速运载器 宽速域 气动/推进一体化 耦合建模 灵敏度分析
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基于变增益观测器的高超声速飞行器输出反馈控制 预览
18
作者 王锦 张伸 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期543-553,共11页
针对吸气式高超声速飞行器飞行控制问题,提出一种基于变增益观测器的双回路非线性输出反馈控制方案。首先,为解决部分状态信号不可直接测量的问题,设计了一种可变增益状态观测器。通过状态变换将飞行器模型变换为双回路形式,并设计自适... 针对吸气式高超声速飞行器飞行控制问题,提出一种基于变增益观测器的双回路非线性输出反馈控制方案。首先,为解决部分状态信号不可直接测量的问题,设计了一种可变增益状态观测器。通过状态变换将飞行器模型变换为双回路形式,并设计自适应的观测器增益系数在保证其稳定性的同时提高鲁棒性。在此基础上,将高超声速飞行器本体模型与所设计的观测器一起构成新的严反馈系统,结合反步法与动态面设计控制器。另外,引入扩张状态观测器补偿系统观测误差及耦合项。利用Lyapunov理论证明了闭环系统的一致有界稳定。最后,在不同情况下的数值仿真校验了所提控制方案在存在较大参数不确定情况下可获得理想的指令跟踪效果。 展开更多
关键词 高超声速飞行器 变增益观测器 输出反馈 扩张状态观测器
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基于反步的高超声速飞行器的容错跟踪控制
19
作者 孟尧 岑梦希 《战术导弹技术》 北大核心 2019年第3期27-33,共7页
针对高超声速飞行器在参数不确定和执行器故障多重约束下的纵向控制问题,基于非线性干扰观测器,采用自适应反步控制方法和动态逆控制方法分别对高度子系统和速度子系统设计控制器。在控制器的设计过程中,针对高度子系统执行器故障和迟... 针对高超声速飞行器在参数不确定和执行器故障多重约束下的纵向控制问题,基于非线性干扰观测器,采用自适应反步控制方法和动态逆控制方法分别对高度子系统和速度子系统设计控制器。在控制器的设计过程中,针对高度子系统执行器故障和迟滞问题,引入自适应控制,实现了对执行器非线性的补偿。此外,针对常规反步法存在微分膨胀的问题,应用动态面控制技术以避免对虚拟控制量进行反复求导,简化了控制器的设计。然后,利用Lyapunov稳定性理论对飞行器控制系统稳定性进行分析。最后,仿真结果表明该控制方案可以有效地补偿执行器非线性对系统的影响,设计的控制器能够使飞行器快速跟踪给定的参考轨迹。 展开更多
关键词 高超声速飞行器 反步控制 容错控制 类迟滞非线性
基于主动学习Kriging的飞行器射程评估 预览
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作者 王浩 张海瑞 +2 位作者 王尧 洪东跑 何沛昊 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2019年第5期56-60,共5页
提出了一种基于主动学习Kriging的飞行器射程评估方法;结合高超声速飞行器的特点,通过将气动、推进、质量学科的不确定性因素注入飞行器设计多学科分析模型,构建飞行器射程概率评估模型;进而,利用主动学习策略序列加点方法建立射程评估... 提出了一种基于主动学习Kriging的飞行器射程评估方法;结合高超声速飞行器的特点,通过将气动、推进、质量学科的不确定性因素注入飞行器设计多学科分析模型,构建飞行器射程概率评估模型;进而,利用主动学习策略序列加点方法建立射程评估代理模型,实现对射程及设计裕度的量化分析;仿真结果表明:该方法合理可行,显著提升了射程评估效率。 展开更多
关键词 高超声速飞行器 射程评估 裕度量化 主动学习 KRIGING模型
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