高超声速飞行器的反步滑模神经网络控制系统

• 作者: 刘蓉 姜定国 黄大庆
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 飞行器控制、导航技术 高超声速飞行器 反步法 自回归小脑神经网络 滑模控制 不确定性
• 年，卷（期）: 2019,（11）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 2392-2401
• 页数: 10页
• 分类号: TG156
• 字数: 9429字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20192711.2392

摘要

针对高超声速飞行器一体化气动布局导致弹性机体与推进系统间的强耦合性,以及跨大空域及高速飞行过程中导致气动特性存在强非线性、不确定性和明显的时变特性,提出一种基于小脑神经网络的高超声速飞行器反步滑模控制策略.首先建立高超声速飞行器纵向非线性数学模型,并采用输入-输出反馈线性化方法,解除多变量之间的耦合关系;然后设计基于反步法的滑模变结构控制器解决系统非匹配不确定性难题;同时为弥补反步滑模控制器鲁棒性不足缺点,利用自回归小脑神经网络(RCMAC)的在线非线性逼近、自学习能力和相应控制结构,设计基于RCMAC的反步滑模控制器.仿真试验结果表明,该方法下高超声速飞行器纵向的高度控制精度可达到0.5 m,速度控制精度为0.1 m/s,可以保证闭环系统全局稳定,且拥有良好的跟踪性能和鲁棒性能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	黄大庆	南京航空航天大学无人机研究院	48	403	10.0	19.0
2	刘蓉	南京航空航天大学无人机研究院	15	56	4.0	6.0