基于增量动态逆的V/STOL飞机悬停段控制

作     者：刘亮 陶呈纲 薛艺璇 甄子洋 曹红波 LIU Liang;TAO Chenggang;XUE Yixuan;ZHEN Ziyang;CAO Hongbo

作者机构：南京航空航天大学自动化学院江苏南京210016 航空工业成都飞机设计研究所四川成都610091 

出 版 物：《飞行力学》 (Flight Dynamics)

年 卷 期：2022年第40卷第4期

页      面：27-33页

学科分类：08[工学] 081105[工学-导航、制导与控制] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助(61973158) 南京航空航天大学研究生创新基地开放基金资助(kfjj20200311) 

主　　题：垂直/短距起降飞机 悬停段 增量动态逆 控制分配 

摘      要：针对垂直/短距起降飞机在悬停段存在的动力学耦合、推力矢量控制冗余以及易受风干扰的问题,提出了一种基于增量非线性动态逆的协调解耦控制方法。首先,根据垂直/短距起降飞机概念方案,建立了推力矢量模型和悬停段的飞机六自由度非线性模型。然后,根据时标分离原则,对不同时间尺度的子系统使用增量非线性动态逆方法设计了控制律。对于推力矢量控制冗余,采用改进的自适应粒子群算法进行控制分配。仿真结果验证了方法的有效性,以及对飞机参数摄动和风干扰的鲁棒性。