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针对特征结构配置方法不能满足系统设计时鲁棒性要求的问题和其他飞控设计理论存在的缺点,研究了在特征结构配置方法中提高系统鲁棒性的解决方法,以达到同时满足系统的控制响应特性和抗干扰的要求。针对以上目标,本文主要进行了以下研究。探讨了系统的时间响应特性及其与系统特征结构之间的关系;研究了系统的各特征结构对系统时间响应的影响;分析了对系统开展鲁棒特征结构配置方法设计的可行性。为解决鲁棒特征结构配置存在性的问题,研究了鲁棒特征结构配置方法反馈矩阵的存在条件、抗干扰边界问题、鲁棒特征结构的配置问题、鲁棒闭环系统的特性等问题。针对鲁棒特征结构配置方法在飞控设计中的应用问题,研究了该方法的计算方法,即特征值的优化配置计算方法;并给出了鲁棒特征结构配置特征值灵敏度指标建立的方法;特征向量的优化选择方法;干扰摄动模型的建立方法以及为状态反馈而设计的状态观测器。其中,在特征值灵敏度指标建立的方法中,分别分析了系统的可配置性、存在摄动的系统模型和灵敏度指标的建立方法。采用直接力控制的思想,应用该方法设计了无人机抗风着陆系统。这部分研究内容包括:无人机的气动外形对着陆性能的影响、侧风对无人机着陆的影响模型、常用的侧风着陆方法分析、直接力的产生方法、基于鲁棒特征结构配置方法控制率的设计、依据经典控制系统检验方法对设计效果验证。仿真结果证明,应用本文设计的飞控系统具有理想的抗风着陆效果。最后依据通用性和模块化的要求,设计编写了鲁棒特征结构配置方法应用系统。系统的通用性体现在允许用户在输入窗口里自由改变系统的状态空间方程以及设计需求,状态方程的自由选择可以满足其他不同工程设计要求。模块化使系统具有多种属性,分别反映其内部特性。在系统的结构中,模块是可组合、分解和更换的单元。模块化的设计理念使得各部分的功能简洁明了;同时,通过前后系统性能的比较模块,可以进一步检测设计的效果。本文从鲁棒特征结构配置设计的可行性、可配置性存在的条件等数学基础,到鲁棒特征结构配置设计方法的具体计算方法开展了广泛的研究。是对现有的特征结构配置设计理论的完善和发展。