超声速滑翔飞行器最优转角控制数学建模仿真

摘要

对飞行器的转角进行高精度控制可以提高控制精度.由于超声速飞行器的飞行速度过快,控制惯性过大,会造成机身异常振动,当前的角度控制方法无法对异常振动进行很好的抑制,以牺牲控制精度的方法解决,弊端明显.提出改进奇异摄动理论算法的高超声速滑翔飞行器的转角控制建模方法.先对高超声速滑翔飞行器在飞行过程中的动态稳定性进行详细的分析,获取飞行器在飞行过程中的转角控制需求,引入状态相关黎卡提方程设计出高超声速滑翔飞行器转角控制的基本策略,在融合奇异摄动思想理论,计算飞行器各个参数之间的相关性,将设计出的飞行器转角控制基本策略细化为快慢回路两部分,针对快慢回路分别设计了控制器,建立精确的高超声速滑翔飞行器的最优转角控制模型.仿真结果证明,改进方法的最优转角控制建模方法设计精确度高,为飞行器转角优化控制提供了原理依据.