專利名稱：飛行器實(shí)現(xiàn)大空域機(jī)動的組合過載控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種飛行獅見大空嫩幾動的組紐雜制方法，屬相魏飛行雛制技術(shù)領(lǐng)域，適用于飛行器實(shí)現(xiàn)大空域(高度0 千米，側(cè)向±20千米)變軌、小空域非平面機(jī)動(螺旋、擺式、蛇行及其各種組合的機(jī)動)的飛行控制。該發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，僅使用慣導(dǎo)和高度表兩種傳感器就可完成任務(wù)。為適應(yīng)發(fā)動機(jī)的工作要求，其攻角和側(cè)滑角可根據(jù)需要控制在6°以內(nèi)不同的范圍。
背景技術(shù)：
純過載控制不能應(yīng)用于飛行器的控制，因?yàn)樗签`個非最小相位系統(tǒng)，也就是不 能解決姿態(tài)角穩(wěn)定問題。經(jīng)典內(nèi)外環(huán)式的過載控制方法已經(jīng)大量的應(yīng)用于地空和空空導(dǎo)弾，但它是一種臨界非最小相位系統(tǒng)，僅能應(yīng)用于某ー個空域，不適用于大空域機(jī)動的導(dǎo)彈控制。例如，現(xiàn)有的過載控制方法包括有以下幾種類型( , 過載控制方法、
( .過載控制方法、d ,)過載控制方法、( .咚， ,)過載控制方法，這幾種控
制方法存在的缺陷是
經(jīng)典( .ち)過載控制方法不能適合于大空域變軌，另外，過載對其指令的響應(yīng)速度
比角速度對其指令的響應(yīng)速度慢得多，因此該控制方法具有響應(yīng)速度慢的缺點(diǎn)；
吟ろ)過載控制方法需要對攻角進(jìn)行測量，就要安裝攻角傳感器，増加了控制系
統(tǒng)的制造成本。許多飛行器由于受條件的限制無法安裝攻角傳感器，而且在有風(fēng)干擾時，計(jì)算得出的攻角不能反應(yīng)真實(shí)的攻角，即計(jì)算不準(zhǔn)確，所以，測量攻角的處理方法在工程應(yīng)用中存在較大的缺陷；
(A. ,)過載控制方法，角加速度屯是姿態(tài)角的ニ階導(dǎo)數(shù)，要準(zhǔn)確測量該信號則要求角加速度計(jì)靈敏度很高；角加速度計(jì)很容易受到干擾信號的影響，當(dāng)干擾信號大或?qū)椷M(jìn)行大機(jī)動飛行時角加速度信號測量很不準(zhǔn)確；所以說，(屯， )過載控制方法在工程應(yīng)用中也存在局限性；
(A，^ &)過載控制方法需要測量角加速度信號，而角加速度信號的測量很不準(zhǔn)確，
在工程應(yīng)用中也存在局限性；另外，該方法需要的測量裝置數(shù)量多，提高了飛行器控制系統(tǒng)的制造成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種飛行器實(shí)現(xiàn)大空域機(jī)動的組合過載控制方法，該方法是一種無角加速度計(jì)的過載控制技術(shù)，只要應(yīng)用慣導(dǎo)系統(tǒng)提供的線加速度信號和角速度信號的組合量，就可完成大空域、小攻角和小側(cè)滑角的三維空間機(jī)動飛行。
本發(fā)明技術(shù)方案包括以下步驟
步驟I :組合過載控制的設(shè)計(jì)條件，即本發(fā)明技術(shù)方案的組合過載控制原理
應(yīng)用組合量解決過載控制的非最小相位系統(tǒng)，并由此推出控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)條件。以俯仰通道為例，已知俯仰動力學(xué)模型是
權(quán)利要求
1. 一種飛行器實(shí)現(xiàn)大空域機(jī)動的組合過載控制方法，其特征是包括以下步驟 步驟I:組合過載控制的設(shè)計(jì)條件 已知俯仰動力學(xué)模型是
全文摘要
本發(fā)明公開了一種飛行器實(shí)現(xiàn)大空域機(jī)動的組合過載控制方法，采用慣導(dǎo)的線加速度計(jì)和角速度計(jì)的組合量作為控制量，通過數(shù)學(xué)方程的重構(gòu)，解決了過載控制非最小相位系統(tǒng)的技術(shù)難點(diǎn)，完全實(shí)現(xiàn)了飛行全程攻角和側(cè)滑角的漸近穩(wěn)定，適用于超音速飛行器實(shí)現(xiàn)大空域變軌、小空域非平面機(jī)動的飛行控制，本發(fā)明的組合過載控制方法結(jié)構(gòu)直觀，設(shè)計(jì)簡單，完全滿足工程應(yīng)用。
文檔編號G05D1/08GK102645933SQ201210131279
公開日2012年8月22日 申請日期2012年5月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月2日
發(fā)明者楊智勇, 趙紅超, 陳潔, 雷軍委, 顧文錦 申請人:中國人民解放軍海軍航空工程學(xué)院