收藏本站
收藏 | 投稿 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于最优控制的高超螺旋俯冲轨迹设计

乔毅涛  耿飞龙  张新  李爽  
【摘要】:针对高超声速飞行器在俯冲阶段的突防与制导问题,提出了一种基于最优控制的螺旋俯冲轨迹设计方法。首先,根据二阶视线角加速度相对运动方程强耦合、非线性的特点,引入了反馈线性化技术,将非线性系统转化成了线性系统;其次,为了让飞行器实现对目标的期望角度打击,在状态方程中引入了终端落角约束项。然后,以零化视线角速率和使消耗能量最小为目标,采用最优控制得到了加速度形式的控制输入。接着,为了让飞行器在空间内进行螺旋机动,设计了螺旋加速度控制飞行器速度矢量可绕瞬时视线轴进行旋转;最后,考虑到机动与制导的冲突,设计了高度函数使得最优与螺旋两种信号进行匹配。仿真结果显示,在面对相同的防空威胁时,与基于比例螺旋的轨迹相比,本文设计的俯冲轨迹具有更好的突防效果。

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前16条
1 林名培;徐明;;高超声速飞行器轨迹设计与优化研究进展[J];飞航导弹;2016年05期
2 王纯;;高超声速飞行器上升段轨迹设计[J];哈尔滨商业大学学报(自然科学版);2014年06期
3 靳学梅;祁伟;;4D轨迹预测应用系统关键技术研究[J];指挥信息系统与技术;2010年01期
4 马登武;叶文;丁春全;;火箭弹射座椅轨迹发散技术研究[J];飞机设计;2006年02期
5 巧云;;灿烂绚丽的星辰轨迹[J];太空探索;2013年03期
6 祁伟;;预测轨迹在真实环境中的修正技术研究[J];电子质量;2013年10期
7 解永春;陈长青;;一类禁飞区后方安全撤离轨迹的设计方法研究[J];空间控制技术与应用;2009年03期
8 邵云;;卫星的运动学方程及其等时逐点轨迹[J];大学物理;2020年10期
9 王永圣;徐颖珊;周宁;杜斌;郭健;;两级入轨火箭动力二级上升轨迹设计方法[J];战术导弹技术;2017年04期
10 杨彬;金毅;高娜;吴训忠;;惯导轨迹发生器误差引入研究[J];导弹与航天运载技术;2015年02期
11 张婷;;轨迹发生器设计与仿真[J];微计算机信息;2008年10期
12 朱彦伟;杨乐平;;航天器近距离相对运动轨迹设计与控制[J];宇航学报;2009年05期
13 张翔伦;杨蔷薇;;基于机动动作库的实时轨迹生成与仿真研究[J];飞行力学;2008年03期
14 刘仁禹;;基于轨迹预测的冲突间隔管理[J];现代计算机;2021年15期
15 宋雷亮;;基于历史轨迹集的四维轨迹预测方法[J];计算机技术与发展;2012年12期
16 杨春信,韩海鹰,龚洁,杨新明,徐晓东;弹射过程座舱盖抛放轨迹的预测[J];空气动力学学报;2005年01期
中国重要会议论文全文数据库 前9条
1 方建勋;朱丹;翟丽丽;;采用数值积分法实时形成飞行器被动段轨迹数据的方法[A];面向航空试验测试技术——2013年航空试验测试技术峰会暨学术交流会论文集[C];2013年
2 赵坤;郭美凤;张新喜;;飞机轨迹发生器的设计与仿真[A];第八届全国信号和智能信息处理与应用学术会议会刊[C];2014年
3 牛智勇;罗亚中;唐国金;;基于预警门限的交会轨迹安全评价[A];第九届全国动力学与控制学术会议会议手册[C];2012年
4 孙炜;许旭东;李光俊;;基于有限单元分析的飞机蒙皮拉形加载轨迹研究[A];探索 创新 交流——第六届中国航空学会青年科技论坛文集(上册)[C];2014年
5 易家宁;王峰;;基于CATIA二次开发的CTS试验三维轨迹生成系统[A];2107年航空智能装备学术论文集[C];2017年
6 董萌;关英姿;;RLV末端能量管理段轨迹设计和制导策略[A];中国空间科学学会2013年空间光学与机电技术研讨会会议论文集[C];2013年
7 熊超;鲁文博;王争取;;机弹分离轨迹地空数据相关性综述[A];中国力学大会-2017暨庆祝中国力学学会成立60周年大会论文集(B)[C];2017年
8 张尧;唐胜景;程星红;郭杰;李佳丽;;吸气式高超声速飞行器姿态/轨迹一体化设计[A];第八届中国航空学会青年科技论坛论文集[C];2018年
9 周润;黄叙辉;喻波;周波;刘烽;;基于Creator/Vega Prime的捕获轨迹试验视景仿真系统研究[A];Proceedings of 14th Chinese Conference on System Simulation Technology & Application(CCSSTA’2012)[C];2012年
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 黄俊;先进飞行器轨迹的全程最优控制方法研究[D];中国工程物理研究院;2020年
2 梁立波;近距离导引段交会轨迹安全性的定量评价和设计优化方法[D];国防科学技术大学;2011年
3 郭志梅;利用天气雷达网监测神七返回舱试验及基于精细风场的神七伞降轨迹预测研究[D];南京信息工程大学;2011年
4 王华;交会对接的控制与轨迹安全[D];国防科学技术大学;2007年
5 张军;可重复使用运载器上升段及应急返回段轨迹设计技术研究[D];南京航空航天大学;2011年
6 黄盘兴;运载器大气层内上升段轨迹快速优化方法研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
7 薛雅丽;基于轨迹线性化方法的近空间飞行器鲁棒自适应控制研究[D];南京航空航天大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前20条
1 程甘志;高超声速飞行器的定位与轨迹预测[D];西安电子科技大学;2020年
2 吴昊;基于轨迹数据挖掘和深度学习的民航飞行轨迹聚类方法研究[D];天津大学;2018年
3 李晓超;考虑轨迹安全的大偏差快速交会制导[D];国防科技大学;2018年
4 马宏图;高可靠性再入轨迹在线设计及实时制导[D];大连理工大学;2014年
5 许冬雪;基于时空轨迹模板匹配的空中动目标确认方法研究[D];哈尔滨工业大学;2020年
6 沃云峰;可重复使用飞行器末端能量管理段轨迹与制导[D];西北工业大学;2005年
7 孟鹏飞;再入目标的跟踪定位与轨迹预报研究[D];电子科技大学;2013年
8 郭峰;升力体式飞行器再入轨迹的快速规划方法研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
9 卜宁;终端区航空器轨迹的小波聚类及应用研究[D];中国民航大学;2015年
10 郑皓天;飞机地面移动的轨迹自动控制方法与仿真研究[D];中国民航大学;2016年
11 徐文君;高超声速飞行器周期巡航轨迹的设计和优化[D];南京航空航天大学;2016年
12 王智杰;航空叶片多轴数控加工刀具轨迹生成算法研究[D];西安工业大学;2014年
13 戴博;飞机垂直轨迹预测及性能优化算法研究[D];中国民航大学;2011年
14 马东平;1.2米跨超声速风洞捕获轨迹试验装置控制系统的研制[D];国防科学技术大学;2002年
15 罗海燕;基于STL文件的复合材料自动铺带轨迹算法研究[D];南京航空航天大学;2009年
16 石晓颖;基于计算机视觉的飞行器轨迹估计的研究与实现[D];东北大学;2010年
17 韩邦村;基于3D轨迹谱聚类的终端区盛行交通流识别方法研究[D];中国民航大学;2014年
18 张侃;基于多任务多目标的空天飞行器轨迹设计及优化研究[D];南京航空航天大学;2010年
19 张书雨;重复使用运载器能量管理轨迹设计与制导研究[D];哈尔滨工业大学;2019年
20 辛月;基于轨迹线性化方法的无人机鲁棒控制器设计[D];东北大学;2014年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 涂露芳;马代表团来京披露客机最后轨迹[N];北京日报;2014年
2 本报记者 刘青青 通讯员 罗玉民;翱翔的轨迹[N];威海日报;2009年
3 部宣庞丹;不停的车轮 奋斗的轨迹[N];中国航天报;2009年
4 胡丽娟;轰鸣划出美丽轨迹[N];科技日报;2008年
5 记者 张忠霞 魏忠杰 林小春 曲国斌;人类飞天的历史轨迹[N];新华每日电讯;2003年
6 中国载人航天工程测控通信系统总师 于志坚;缔造“神舟”飞天的完美轨迹[N];科技日报;2004年
7 本报记者 佘惠敏;追寻太空星辰的轨迹[N];经济日报;2013年
8 桂文锋;胡波;闪光的轨迹[N];中国航空报;2002年
9 新华社记者 李清华 白瑞雪 王玉山 何宗渝;嫦娥再奔月,留下美丽轨迹[N];新华每日电讯;2010年
10 ;“长征”轨迹[N];福建科技报;2000年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978