可重复使用飞行器归一化复合控制系统设计

作     者：郭建国 张添保 周军 王国庆 张月玲 GUO Jian-guo;ZHANG Tian-bao;ZHOU Jun;WANG Guo-qing;ZHANG Yue-ling

作者机构：西北工业大学精确制导与控制研究所西安710072 中国运载火箭技术研究院研发中心北京100076 

基　　金：国家自然科学基金(61473226) 航天创新基金资助项目(N14XW0001) 

出 版 物：《宇航学报》 (Journal of Astronautics)

年 卷 期：2016年第37卷第6期

页      码：639-645页

摘      要：以可重复使用飞行器(RLV)的姿态控制系统为研究对象,提出一种基于归一化方法的新型复合控制系统设计方法。对RLV三自由度姿态动力学模型中的气动控制量和反作用控制系统(RCS)控制量分别进行归一化处理,建立RLV复合控制的归一化模型。在此基础上,通过对归一化模型的输入矩阵中同种执行机构控制阈值的设计,获得两种异类执行机构复合控制的切换条件,并进一步修正了归一化复合控制模型。基于积分型终端滑模控制方法,设计了可重复使用飞行器的复合控制系统,并采用广义逆的方法,直接将控制分配融合到控制律的设计中来,实现控制律和控制分配的一体化设计,不需要优化算法,减少了控制系统的计算量。最后,对可重复使用飞行器姿态控制系统进行数学仿真,不仅校验了采用归一化方法设计的复合控制系统的有效性,而且与采用线性规划优化控制方法具有相同的姿态控制效果。

主 题 词：可重复使用飞行器 归一化方法 复合控制 指令分配 终端滑模 

学科分类：08[工学] 081105[081105] 0802[工学-机械学] 0825[工学-环境科学与工程类] 0704[理学-天文学类] 0811[工学-水利类] 

核心收录：

D　O　I：10.3873/j.issn.1000-1328.2016.06.002

馆 藏 号：203181091...