面向控制的弹性体高超声速飞行器建模与分析
CSTR:
作者:
作者单位:

1. 天津大学电气与自动化工程学院,天津300072;
2. 天津科技大学理学院,天津300222.

作者简介:

张希彬

通讯作者:

中图分类号:

V249.1

基金项目:

国家自然科学基金项目(91016018, 61273092);教育部科学技术研究重大项目(311012);天津市基础研究重点项目(11JCZDJC25100).


Control-oriented modeling and analysis of flexible hypersonic vehicle
Author:
Affiliation:

1. College of Electrical Engineering & Automation,Tianjin University,Tianjin 300072,China;
2. School of Science, Tianjin University of Science and Technology,Tianjin 300222,China.

Fund Project:

  • 摘要
  • |
  • 图/表
  • |
  • 访问统计
  • |
  • 参考文献
  • |
  • 相似文献
  • |
  • 引证文献
  • |
  • 资源附件
  • |
  • 文章评论
    摘要:

    针对高超声速飞行器建模中气动-推进-弹性结构之间的耦合问题, 给出飞行器综合建模方法. 利用空气动力学相关理论估算气动力、推力及弹性模态, 建立了高超声速飞行器弹性体机理模型和面向控制模型, 分析了气动加热和质量变化对飞行器弹性模态的影响及纵向气动特性. 实验结果表明, 气动加热和质量变化对弹性模态影响显著, 面向控制模型能降低模型的复杂度, 保留机理模型的耦合特性, 并为控制器设计提供模型依据.

    Abstract:

    Considering the mutual couplings in aerodynamics, propulsion and flexible structure in the hypersonic vehicle, a synthetic method of modeling is given. Firstly, the aerodynamic theory is used to estimate aerodynamic forces, thrust and flexible mode of hypersonic vehicle. The control-oriented model for a flexible hypersonic vehicle is developed. Then, the effects of aerodynamic heating and mass decrease on the natural frequencies and mode shapes, and the longitudinal aerodynamic characteristics are analyzed. The simulations show that the aerodynamic heating and mass decrease of the fuselage affect the flexible modes significantly. The control-oriented model can not only reduce the complexity of the model but also retain the coupling characteristics, and can be applied to controller design.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

张希彬 宗群.面向控制的弹性体高超声速飞行器建模与分析[J].控制与决策,2014,29(7):1205-1210

复制
分享
文章指标
  • 点击次数:
  • 下载次数:
  • HTML阅读次数:
  • 引用次数:
历史
  • 收稿日期:2013-04-03
  • 最后修改日期:2013-09-30
  • 录用日期:
  • 在线发布日期: 2014-07-20
  • 出版日期:
文章二维码