推力矢量飞行器姿态控制方法

摘要

针对带有推力矢量控制的飞行器,基于变结构理论设计了飞行器的姿态控制器.建立了推力矢量飞行器的纵向运动方程,并且设计了系统的滑动平面,在此基础上设计了变结构控制器和自适应算法。给出了能够保证系统滑动模态稳定的Lyapunov函数,在分析了推力矢量飞行器的操纵面和推力矢量的约束条件的基础上,设计了控制分配方法,并且给出了在飞行器的操纵面出现故障时的控制重构条件。该方法可以优化推力矢量飞行器的操纵面与推力矢量之间的控制分配,而且能够在某些操纵面出现故障的情况下通过推力矢量进行控制重构.仿真结果表明,该方法能够有效地控制推力矢量飞行器的纵向运动,对系统的不确定性具有较强的鲁棒性,并且具有较高的控制精度。