基于不变流形的高超声速飞行器动态面控制

针对存在未知气动参数的吸气式高超声速飞行器纵向运动控制问题,提出一种基于不变流形的自适应动态面控制方法.通过合理假设将高超声速飞行器纵向模型分解为弹道倾角回路和速度回路,分别实现对弹道倾角和速度参考指令的跟踪.弹道倾角回路被表达为严反馈形式进行控制器设计.采用基于不变流形的自适应方法实现了对未知参数的估计.所提出的自适应动态面控制方案能保证未知参数估计误差全局一致稳定和闭环系统全局有界稳定,且估计器和控制器设计不存在耦合,因此参数设计更加容易.仿真结果验证了该控制方法在参数估计方面的显著优势和良好的闭环系统性能.     

网络化飞行器执行机构故障自适应容错控制

针对存在随机短时延和外部干扰的网络化飞行器执行机构故障问题,提出了一种自适应容错控制方法。首先利用扩张状态观测器(Extended State Observer, ESO)对系统不确定性进行估计,并构建了自抗扰控制器对不确定性进行补偿。在此基础上,设计了一种基于跟踪误差的自适应容错控制方法。当执行机构发生未知故障后执行机构指令能自适应逼近设计值,使得重构的控制系统精确跟踪参考模型。最后利用Lyapunov函数方法证明了闭环控制系统的有界稳定。数值仿真校验了所提方法的有效性。     

动力增程型高超声速飞行器的再入轨迹规划

为研究飞行过程中的动力装置启动时刻及燃料消耗情况,对轨迹进行优化,进而提出一种动力增程型弹道的再入模式。推导Sanger弹道的解析解,分析得到高超声速飞行器再入航程最优所必须的迎角及初始速度取值条件等相关前提,利用该结论设计动力装置的启动方式使航程最远、燃料利用率最大。将轨迹设计为Sanger弹道和拟平衡滑翔弹道相结合的混合弹道:再入前期利用助推器间隔点火的方式形成等高类周期跳跃弹道以保证足够远的航程; 再入后期采用拟平衡滑翔弹道,将最优控制问题转化为复杂多约束非线性规划问题,性能指标综合考虑了轨迹平滑和航程。仿真实现了所提出的动力增程型再入弹道; 并在燃料充足、弹道倾角取值合适的条件下,得到“打水漂”弹道形式,该弹道能量损失极慢,具有足够远的飞行能力。仿真表明,与不同点火方式及求解方法得出的弹道相对比,所提动力增程型再入弹道具有3.47~3.84倍的航程、1.04~1.18倍的末端动能以及4.47~15.79倍的燃料利用率。      

带材张力控制技术

被加工的带材或丝材总是成卷地放在机器上 ,再把带材提到加工处进行连续加工。在加工过程中 ,带材上的张力对加工质量和精度的影响极大。本项技术就是专门控制这类加工机器收放卷端的张力的 ,它可以使张力稳定在所选定的数值上 ,从而确保加工高质量进行。已研制出带材加工张力控制系统。本成果由张力测量机构、磁粉致动器和控制器三部分组成。采用了先进的测量控制、电子技术和先进的磁粉制动技术 ,达到较高的控制精度。本系统张力自动稳定误差一般不超过 0 .5ｋｇ ,可稳定范围为 1ｋｇ～ 4 0ｋｇ ,并可根据需要改变。可广泛应用于纸品加工…     

空间材料学术会议

空间材料学术研讨会于１９９９年８月２－８月８日在昆明市海欧宾馆召开．参加会议的代表有中国科学院、高校、企业以及军事院校共计５０余人．会议收到论文４７篇，会上交流３４篇．内容包括：人工晶体、金属材料、涂层材料、陶瓷基复合材料的研究与应用．会上郭景坤院士，首次发表了“多相材料”的新概念．此概念模糊了各类材料的界线，而集各类材料之长于一身，但又表现出各自材料的特点．因此这种材料就具有已有材料所不能具有的功能．例如，用各类材料的先进工艺对各类材料进行精细的纳米复合，可以得到一系列新的多相材料．他认为是２…