折叠式变体飞行器轨迹优化及控制分析

发布时间：2021-05-09 16:24

　　针对临近空间高超声速飞行器存在的问题,设计了一种折叠翼飞行器,可以通过折叠机翼来适应各种飞行状态,保持最优的气动特性。并针对临近空间滑翔式高超声速的特点,采用高斯伪谱法对固定翼飞行器和折叠翼飞行器的轨迹优化,通过将折叠翼飞行器与传统固定翼飞行器在射程能力、规避热流能力方面进行对比,提出了一种综合目标的轨迹优化思想。设计的折叠翼飞行器相比传统固定翼飞行器性能更加优越,更适合临近空间环境,提高了17.67%的航程,减少了热流率峰值的35.72%,并通过控制系统的设计和仿真加以验证,仿真结果表明变体飞行器机动能力相比固定翼飞行器有了显著的提高。 

【文章来源】：中国空间科学技术. 2020,40(03)北大核心CSCD

【文章页数】：12 页

【文章目录】：
1 折叠式可变形滑翔飞行器
2 再入段轨迹优化模型的建立
    2.1 动力学模型
    2.2 气动模型
    2.3 约束模型
        (1)热流率约束
        (2)动压约束
        (3)过载约束
        (4)拟平衡滑翔条件
3 滑翔式高超声速折叠翼飞行器轨迹优化
    3.1 仿真参数
    3.2 拓展空间能力分析
    3.3 规避热流能力分析
    3.4 综合目标航迹优化
4 滑翔式高超声速变体飞行器控制分析
5 结束语


【参考文献】：
期刊论文
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[4]变体飞行器有限时间切换H∞跟踪控制[J]. 夏川,董朝阳,程昊宇,王青,王昭磊.  兵工学报. 2018(03)
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[9]利用高斯伪谱法求解小推力伴星最优释放轨迹[J]. 段传辉,董云峰.  中国空间科学技术. 2011(05)

硕士论文
[1]折叠翼飞行器变形过程飞行控制研究[D]. 薛辰.南京航空航天大学 2018
[2]变体飞行器栖落机动轨迹优化与控制[D]. 袁亮.南京航空航天大学 2018
[3]高超声速飞行器再入参考轨迹规划及跟踪控制[D]. 王玉桃.大连理工大学 2017



本文编号：3177631