Parker2007 #
Parker等1在中提出了一个高超声速飞行器控制-导向模型(Control-Oriented Model, COM)。
柔性吸气式高超声速飞行器的完整仿真模型包含了发动机与飞行动力学之间复杂的耦合关系,以及柔性模态与刚性模态之间复杂的相互作用,这使得非线性控制设计变得难以处理。本文从高保真度模型出发,通过用曲线拟合近似替代复杂的力和力矩函数,忽略某些弱耦合,以及忽略系统动力学中较慢的部分,得到了一个闭式形式的控制导向模型。这个过程本身有助于理解模型的系统理论特性,并使基于模型的非线性控制技术得以应用。虽然本文的重点是开发控制导向模型,但也提供了一个基于近似反馈线性化的控制设计示例。仿真结果表明,即使在存在适度参数变化的情况下,该技术也能实现出色的跟踪性能。然后通过包含额外的柔性效应来提高真实模型的保真度,这导致原始控制设计失效。随后采用了一个带有额外执行器的更精细模型来增强飞行器的控制能力,以补偿新的柔性效应,并提供了新的设计方案。
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. ↩︎