摘要
针对推力矢量型V/STOL(Vertical/Short Takeoff and Landing, V/STOL)飞行器起降过渡阶段动力系统转换过程存在的控制量耦合与冗余问题,设计了相应的内环增稳控制器和控制分配策略。首先利用喷射气流效应经验公式建立了带升力损失项的动力系统与飞行动力学模型。然后采用非线性动态逆方法设计了外环控制律,采用L1自适应控制方法设计了内环控制律,以补偿系统建模误差及参数不确定性影响。最后根据控制冗余度,基于效能分配准则设计了控制分配策略,实现了控制解耦,并进行了仿真验证。蒙特卡洛打靶仿真结果表明,即使存在较大参数摄动,控制器仍然可以很好地跟踪参考输入,说明论文设计的控制器控制性能与鲁棒性良好。
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单位中国运载火箭技术研究院; 工业和信息化部; 南京航空航天大学; 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所