吸气式高超声速飞行器考虑控制约束的设计优化
陆宇平
陈柏屹
刘燕斌
肖地波
1.南京航空航天大学航天学院,江苏南京,2100162.南京航空航天大学航天学院,江苏南京,2100163.南京航空航天大学航天学院,江苏南京,2100164.南京航空航天大学航天学院,江苏南京,210016
摘要：为了能够获得性能卓越，可靠的吸气式高超声速飞行器(AHSV)设计，需要考虑其特殊动力学特性及控制系统的性能约束，研究面向控制系统设计的系统设计优化策略。首先，简要介绍了AHSV第1原理建模与参数化建模相关的问题与方法；其次，分析了AHSV系统模型与控制系统性能之间的约束耦合特性：系统模型的不稳定极点及其左特征向量与控制信号的饱和约束确定了反馈控制系统的零可控区域；系统模型右半平面(RHP)零极点对于反馈闭环系统灵敏度函数与补灵敏度函数具有峰值约束与带宽限制；最后，考虑系统模型与控制系统约束耦合的特性，根据选取的总体优化设计目标，介绍了系统本体与控制系统组合优化的相关策略。并简要分析了各优化策略的实用性及适用范围。对于AHSV考虑控制系统性能约束的优化设计提供了一种研究方法和设计思路。
关键词：吸气式高超声速飞行器性能限制零控区域综合优化
分类号：TP273(自动化技术及设备)
资助基金：国家自然科学基金(61403191)南航研究生创新基地(实验室)开放基金(KYLX 0281;kfjj20130229)
论文发表日期：2014-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：12( 1695-1706 )
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