再入飞行器变结构姿态控制律设计与仿真

摘要

研究飞行器再入问题,以美国X-34技术验证机为对象,提出了一种再入飞行器变结构姿态控制算法.为提高姿态控制的精度,通过设计内外双环控制器,并选择适当的趋近律和符号函数连续化方法来解决由于变结构控制带来的抖振问题.同时基于X-34反作用控制系统(RCS)配置方案给出了一种RCS控制模式.由于RLV存在两套姿态控制执行机构与气动舵面,提出了一种基于动压调节的混合控制策略.最后通过Matlab/Simulink仿真计算验证了在标称状态与加入扰动时的控制算法的有效性,具有良好的跟踪性能和强鲁棒性.