飞行器仿栖落机动飞行的建模与控制

来源 :南京航空航天大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:fjtv55
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
栖落机动是自然界中鸟类的一种降落方式。通过执行栖落机动,鸟类可以迅速地从平飞状态过渡到大迎角机动,然后轻盈地栖落在树枝、悬崖或其他高于地面的地方。仿栖落机动是指飞行器模仿鸟类栖落机动,实现无跑道精准降落。本文针对微型飞行器仿栖落机动的纵向运动,进行了动力学建模与飞行控制律设计研究。首先,建立了飞行器仿栖落机动飞行的张量积模型。基于轨迹线性化将飞行器的纵向非线性动力学模型转化为线性变参数模型。以线性变参数模型为基础,通过张量积模型转换方法建立了仿栖落机动飞行的张量积模型,便于后续的控制律设计。张量积模型与原非线性模型进行仿真对比,验证了张量积模型的准确性。然后,对飞行器的仿栖落机动进行了轨迹跟踪飞行控制律设计。将所建立的张量积模型描述为T-S模糊模型的形式,以便应用基于T-S模糊系统理论的控制设计方法。基于并行分布补偿原理,设计了T-S模糊飞行控制器并进行了稳定性证明。通过仿真验证了所设计的并行分布补偿控制律的有效性。为了实现更准确的栖落点位置控制,在内环T-S模糊控制律的基础上,设计了位置跟踪控制律。最后,对飞行器仿栖落机动的飞行控制进行了降低保守性研究。对于模型保守性:尝试运用张量积插值建模技术降低T-S模糊模型的保守性;对于控制设计保守性:设计了基于公共李雅普诺夫函数的基本稳定条件和放宽稳定条件,并依据最大延迟率和最大收敛速度对这些稳定条件进行了保守性分析;采用模糊李雅普诺夫函数,探讨设计了保守性较低的稳定性条件;设计了非并行分布补偿控制器,并通过仿真验证该控制器的有效性。
其他文献
可观测宇宙中物质-反物质不对称问题,一直是现代粒子物理学、天体物理学和宇宙学亟待解决的重大前沿课题之一。随着高能物理实验水平的提高和理论知识体系的日趋完善,正电子
电化学传感器技术是技术最成熟,应用最普遍的传感分析方式,具有分析速度快,操作方便,灵敏度高,检测成本低,易于实时监测和实现自动化等显著特点。传统的电化学生物传感器主要
本文主要研究了一些自旋电子学材料,通过第一性原理,计算材料的电子结构和磁学性质。我们最主要的目的是研究材料的半金属性质,半金属性是指电子在不同的自旋方向表现出不同
恶性肿瘤是一种严重威胁人类健康的常见病和多发病,因其引起的死亡率占所有疾病死亡率的第二位,仅次于心脑血管疾病。当今全世界60亿人口中,每年约新增800万肿瘤患者,600多万
随着复杂网络的不断深入发展,对网络结构的探知要求也越来越严格,人们由此提出了社团检测算法并不断地进行深化改进。在现实网络中,节点与边的分布并不均匀,总是有着稠密或稀
非饱和带是连接大气与饱和带之间水量和能量循环的关键环节,除了固体骨架外,非饱和带内的孔隙被水流和气体完全充满,是一个典型的水-气二相流系统。众多研究表明气相的存在对
作为一种新型的融资模式,股权众筹是实现“大众创业、万众创新”的重要助推力量。一方面,股权众筹能够有效缓解我国中小微企业融资难的问题;另一方面,股权众筹让普通民众能够
在现代社会对各种疾病及时诊断需求不断增多的背景下,生物传感器因为自身突出的优势和特点,已经成为学界和产业界关注的热点。在生物传感领域,各种技术融合不断加深,特别是微
近年来,可见光通信(Visible Light Communication,VLC)以其在频谱、速率等方面的优势越来越受到人们的重视。与此同时,依托于电力系统发展起来的电力线通信技术(Power Line C
关联规则最早是挖掘频繁项集,以支持度为度量,挖掘数据库中频繁出现的项集模式。考虑到数据库中每个项目在事务中可以出现多次,并且不同项目可以有不同的权重,频繁项集被扩展