引入角加速度测量的柔性飞行器姿态控制方法

发布时间：2021-05-18 01:22

　　讨论大气层外细长型柔性飞行器的姿态控制问题,该问题的本质是在测量器件附加柔性影响的情况下控制刚体姿态跟踪指令。提出动态面姿态控制方法,以实现姿态指令跟踪。建立柔性形变的2阶动态模型,结合刚体角速度与柔性形变的关系建立非线性模型并设计卡尔曼滤波器。针对轨控发动机质心偏移等因素产生的干扰力矩,引入角加速度计的测量,经过陷波滤波器处理后得到各轴向的估计力矩,将其作为卡尔曼滤波器的输入。仿真结果表明,对于柔性飞行器,采用所提出的状态估计及控制方法,可以保证姿态跟踪误差在0.5°以内。 

【文章来源】：兵工学报. 2020,41(11)北大核心EICSCD

【文章页数】：9 页

【文章目录】：
0 引言
1 建立柔性飞行器相关模型
    1.1 柔性特性
    1.2 飞行器刚体部分姿态动力学及运动学模型
    1.3 惯导系统及角加速度计测量模型
2 动态面姿态控制方法设计
3 估计刚体角速度及角加速度的滤波器设计
    3.1 引入角加速度测量并对其进行滤波估计
    3.2 使用推广卡尔曼滤波器估计刚体角速度
4 仿真结果
5 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]Adaptive Sliding Mode Control for Re-entry Attitude of Near Space Hypersonic Vehicle Based on Backstepping Design[J]. Jingmei Zhang,Changyin Sun,Ruimin Zhang,Chengshan Qian.  IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica. 2015(01)
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[3]基于反步法的挠性航天器姿态镇定[J]. 王翔宇,丁世宏,李世华.  航空学报. 2011(08)
[4]弹性体导弹主动减振组合控制器设计[J]. 高强,彭程,王永.  战术导弹技术. 2010(02)
[5]角加速度计发展综述[J]. 吴校生,陈文元.  中国惯性技术学报. 2007(04)



本文编号：3192834