面向控制的模型 #
Shaughnessy1报告了面元法计算的Winged-cone高超声速飞行器模型,这些数据是后续研究的基础。
这个名称是一个在高超声速飞行器建模、控制、仿真领域中常用的名称,来源于Parker等2的一篇高引的文章。
在这篇文章里,Parker等作者总结自1940年代末期以来高超声速飞行器建模的数据和方法,提出一个后面被大部分控制领域的相关研究所采用的模型。
这篇文章的模型主要基于3以及4,其模型工作基本在5的模型基础上进行。
这里准备实现一个较为完整的GHV-COM模型,充分考虑空气动力学、发动机、飞行器结构变形、热效应。
本项工作的计划 #
第一步工作 #
第二步工作 #
基于第一步的工作,实现一个较为完整的GHV-COM模型。
第三步工作 #
基于模型探索应用,包括灵敏度分析、控制器设计、仿真验证、系统参数设计等。
参考文献 #
SHAUGHNESSY J D, PINCKNEY S Z, MCMINN J D, 等. Hypersonic vehicle simulation model: Winged-cone configuration: NAS 1.15:102610[R/OL]. (1990-11-01)[2025-03-12]. https://ntrs.nasa.gov/citations/19910003392. ↩︎
PARKER J, SERRANI A, YURKOVICH S, 等. Control-oriented modeling of an air-breathing hypersonic vehicle[J/OL]. Journal of Guidance Control and Dynamics, 2007, 30: 856-869. DOI:10.2514/1.27830. ↩︎
BOLENDER M, DOMAN D. A Non-Linear Model for the Longitudinal Dynamics of a Hypersonic Air-breathing Vehicle[C/OL]//AIAA Guidance, Navigation, and Control Conference and Exhibit. San Francisco, California: American Institute of Aeronautics and Astronautics, 2005[2025-03-12]. https://arc.aiaa.org/doi/10.2514/6.2005-6255. DOI:10.2514/6.2005-6255. ↩︎
GROVES K, SIGTHORSSON D, SERRANI A, 等. Reference Command Tracking for a Linearized Model of an Air-Breathing Hypersonic Vehicle[C/OL]//AIAA Guidance, Navigation, and Control Conference and Exhibit. 2005. https://www.semanticscholar.org/paper/a751c5fc2c6018c53bcf105772a551539492c28c. DOI:10.2514/6.2005-6144. ↩︎
CHAVEZ F R, SCHMIDT D K. Analytical aeropropulsive-aeroelastic hypersonic-vehicle model with dynamic analysis[J/OL]. Journal of Guidance, Control, and Dynamics, 1994, 17(6): 1308-1319. DOI:10.2514/3.21349. ↩︎