学术论文

      高超声速飞行器纵向大攻角非线性失稳分析与控制

      Analysis and control of nonlinear loss of stability for longitudinal flight dynamics of hypersonic vehicle with high angle of attack

      摘要:
      针对滑翔式高超声速飞行器大攻角纵向失稳问题,基于连续算法和分岔理论,求解并分析了多特征点单参数分岔图,对平衡分支的稳定性和突变点进行了分析.结合高超声速飞行器大包线飞行特性,求解并分析了双参数分岔,并计算了稳定分支曲面和不稳定分支曲面,从全包线范围揭示了高超声速飞行器大攻角失稳特性.为了实现高超声速飞行器的稳定控制,基于非线性动态逆和分阶思想,设计了非线性控制器,并计算了非线性开环闭环系统的全局特征根分布,结合所提出的一种基于连续算法的非线性闭环系统全局性能评估方法,评估并分析得出非线性控制器的有效性和较优的全局性能.最后,对闭环系统进行了时间历程仿真,进一步验证了非线性控制器的有效性.
      作者: 苏二龙 [1] 罗建军 [2] 闵昌万 [3]
      Author: SU Erlong [1] LUO Jianjun [2] MIN Changwan [3]
      作者单位: 西北工业大学航天飞行动力学技术重点实验室,西安 710072;中国运载火箭技术研究院空间物理重点实验室,北京 100076 西北工业大学航天飞行动力学技术重点实验室,西安,710072 中国运载火箭技术研究院空间物理重点实验室,北京,100076
      刊 名: 航空学报 ISTICEIPKU
      年,卷(期): 2016, 37(z1)
      分类号: V211
      在线出版日期: 2017年2月24日