本项目拟研究基于周期自适应控制(Periodic Adaptive Control)的飞行控制方法。在飞行器模型参数快速时变的前提下,提出周期自适应飞行控制方案,以克服传统飞行控制系统设计增益调度方法复杂低效的缺点。为达此目标,主要研究以下几个问题:1)就某三代机的气动特性和非线性时变模型,设计其周期自适应飞行控制方案;着重研究飞行器参数摄动范围、变化速度与控制律稳定性、收敛性之间的关系。2)考虑阵风、紊流等扰动存在时,建立周期自适应飞行控制方案下跟踪性能与外界扰动抑制能力之间的关系,提出扰动存在模式下的控制策略,讨论"正常/扰动存在"两种模式下控制策略的切换问题。3)在某三代机数字仿真平台上进行工程应用探讨,研究周期自适应飞行控制方法的工程应用问题。
Adaptive Control;Flight Control;Periodic Control;Uncertainties;Robustness
本项目研究了基于周期自适应控制(Periodic Adaptive Control)的飞行控制方法,以克服传统飞行控制系统设计增益调度方法复杂低效的缺点。取得的创新性进展包括1)提出了适用于MIMO有限集系统、SISO紧集系统、可变MIMO系统的周期自适应控制方案; 2)建立了三类飞机的全包线、全变量模型,并提取出有限集模型,完成基于周期控制的多输入多输出飞行控制方法设计;3)综合了动态面控制、Backstepping控制、神经网络控制等多种先进自适应控制方法,提高了周期自适应控制在阵风、紊流等外界干扰下的鲁棒性;4)探讨了周期自适应飞行控制方法的工程实用问题,提出了多种控制信号抖振消除方法。