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考虑自动驾驶仪动态特性的含攻击角约束的反演递推制导律

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宇航学报 2014年第7期35卷 818-826页

作者：刁兆师单家元北京理工大学宇航学院飞行器动力学与控制教育部重点实验室北京100081

针对制导武器需要攻击角度控制的要求及自动驾驶仪动态特性对制导效果的不利影响,提出了考虑自动驾驶仪动态特性补偿、具有末端攻击角约束的反演递推制导律。首先结合反馈线性化技术,利用本文推广的积分反演定理设计了二阶子系统的虚拟... 详细信息

针对制导武器需要攻击角度控制的要求及自动驾驶仪动态特性对制导效果的不利影响,提出了考虑自动驾驶仪动态特性补偿、具有末端攻击角约束的反演递推制导律。首先结合反馈线性化技术,利用本文推广的积分反演定理设计了二阶子系统的虚拟控制律;然后进一步应用反演递推方法推导了考虑自动驾驶仪动态特性的含攻击角约束的制导律,并通过李雅普诺夫稳定性理论详细地证明了该制导律对于视线角和视线角速率的指数收敛特性。在实例应用仿真中,给出了该制导律的具体实现方法,比较了该制导律与其他制导律的制导性能,检验了该制导律对不同作战任务的制导效果。仿真结果表明,该制导律具有良好的性能和工程应用推广价值。

关键词：制导律攻击角约束自动驾驶仪动态特性反演递推控制

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基于预测校正的三回路驾驶仪极点配置设计

系统工程与电子技术 2012年第8期34卷 1668-1674页

作者：刁兆师单家元北京理工大学宇航学院飞行器动力学与控制教育部重点实验室北京100081

针对三回路自动驾驶仪设计中,以开环穿越频率为性能指标的极点配置算法存在的缺陷,提出了预测校正开环穿越频率极点配置设计方法。采用该方法完成了某战术导弹三回路自动驾驶仪设计;验证了该方法设计的控制系统比传统方法性能优异,满足... 详细信息

针对三回路自动驾驶仪设计中,以开环穿越频率为性能指标的极点配置算法存在的缺陷,提出了预测校正开环穿越频率极点配置设计方法。采用该方法完成了某战术导弹三回路自动驾驶仪设计;验证了该方法设计的控制系统比传统方法性能优异,满足期望开环穿越频率性能指标;分析了三回路自动驾驶仪各回路对导弹控制系统发挥的作用。通过实例分析,表明该方法克服了以往极点配置设计方法的缺点,便捷有效,收敛速度快,计算量小,非常适用于三回路自动驾驶仪的设计。

关键词：三回路自动驾驶仪预测校正极点配置开环穿越频率性能指标

拦截蛇形机动目标考虑自动驾驶仪动态特性的最优制导律

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北京理工大学学报 2013年第3期33卷 229-234,238页

作者：刁兆师李海田单家元北京理工大学飞行器动力学与控制教育部重点实验室北京100081 空军工程大学陕西西安710051

针对目标蛇形机动及导弹自动驾驶仪动态特性对制导精度的不利影响,基于二维制导模型,推导了拦截蛇形机动目标考虑精确自动驾驶仪动态特性最优数值制导律.设计了蛇形机动目标特性卡尔曼滤波器,分析了该最优数值制导律的具体实现方法.仿... 详细信息

针对目标蛇形机动及导弹自动驾驶仪动态特性对制导精度的不利影响,基于二维制导模型,推导了拦截蛇形机动目标考虑精确自动驾驶仪动态特性最优数值制导律.设计了蛇形机动目标特性卡尔曼滤波器,分析了该最优数值制导律的具体实现方法.仿真结果表明,卡尔曼滤波器对蛇形机动目标跟踪性能良好;采用蒙特卡洛仿真技术,证实了该最优数值制导律比已有拦截蛇形机动目标最优制导律制导性能高,能有效降低目标蛇形机动及自动驾驶仪动态特性造成的不利影响.

关键词：蛇形机动自动驾驶仪 Kalman滤波器最优控制数值解

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制导侵彻炸弹末端弹道成形方案设计与应用

弹箭与制导学报 2012年第6期32卷 112-116页

作者：刁兆师单家元北京理工大学飞行器动力学与控制教育部重点实验室北京100081

针对制导侵彻炸弹落角约束增强毁伤效果的要求,提出了带落角、攻角约束的末端最优成型弹道方案。通过对飞行控制系统应用分析,设计了保证炸弹末端攻角收敛的攻角控制算法。利用数学仿真,研究了不同重力补偿程度对制导效果的影响;检验了... 详细信息

针对制导侵彻炸弹落角约束增强毁伤效果的要求,提出了带落角、攻角约束的末端最优成型弹道方案。通过对飞行控制系统应用分析,设计了保证炸弹末端攻角收敛的攻角控制算法。利用数学仿真,研究了不同重力补偿程度对制导效果的影响;检验了在低空、高空投弹和不同期望落角条件下弹道成形方案的制导效果。仿真结果表明了当制导侵彻炸弹攻击静止目标时,采用常规重力补偿末端弹道成形方案具有较强的有效性和实用性。

关键词：侵彻炸弹最优控制落角约束末端攻角收敛弹道成形

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扩展多约束最优制导律特性及其应用

弹箭与制导学报 2019年第6期39卷 37-44,49页

作者：马婷婷刁兆师魏钰良何婷北京控制工程研究所北京100190 中国兵器工业导航与控制技术研究所北京100094

针对终端多约束制导问题,给出了以剩余飞行时间幂的倒数为权函数的扩展多约束制导律簇。应用施瓦茨不等式求解了扩展多约束制导律加速度指令的解析解,分别详细分析了初始位置误差、初始瞄准方向角误差、目标常值机动以及终端落角约束引... 详细信息

针对终端多约束制导问题,给出了以剩余飞行时间幂的倒数为权函数的扩展多约束制导律簇。应用施瓦茨不等式求解了扩展多约束制导律加速度指令的解析解,分别详细分析了初始位置误差、初始瞄准方向角误差、目标常值机动以及终端落角约束引起的无量纲化加速度特性;接着利用几何关系求解了扩展多约束制导律对应视线角变化的解析解,并分析了无量纲化视线角变化特性。通过垂直攻击实例仿真,验证了该制导律相关解析结论的有效性。

关键词：最优制导律无量纲化终端落角约束解析解

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小型无人机控制参数鲁棒优化方法

电光与控制 2016年第8期23卷 44-47,60页

作者：许国栋刁兆师李志涛中国兵器工业导航与控制技术研究所北京100089

针对小型无人机侧向通道的控制参数优化问题,以带宽作为控制品质指标,奇异值作为鲁棒性指标,研究了H_2/H_∞鲁棒优化设计方法,深入分析了H_2/H_∞鲁棒控制的参数优化规律;结合格拉姆稳定性方法,构建了一个优化控制目标函数,并对目标函... 详细信息

针对小型无人机侧向通道的控制参数优化问题,以带宽作为控制品质指标,奇异值作为鲁棒性指标,研究了H_2/H_∞鲁棒优化设计方法,深入分析了H_2/H_∞鲁棒控制的参数优化规律;结合格拉姆稳定性方法,构建了一个优化控制目标函数,并对目标函数的加权系数进行了优化设计;然后采用惩罚函数对目标函数的可行域进行约束,从而使系统控制参数有唯一解。仿真验证了该方法的有效性与可行性,可对飞控品质和鲁棒性进行折中考虑;采用该方法所设计的小型无人机侧向通道控制器具有很好的控制品质和较高的抗扰动性能,达到了预期目标。

关键词：小型无人机 H2/H∞优化自动驾驶仪惩罚函数折中设计

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导读

生物工程学报 2024年第4期40卷 I0001-I0006页

作者：徐兆师《生物工程学报》中国农业科学院作物科学研究所北京100081

本期导读内容主要包括前沿技术方法、基因家族成员鉴定与分析、病原菌致病机理以及重要性状基因克隆和功能鉴定等方面。前沿技术方法空间转录组(spatial transcriptomics,ST)测序技术利用成像、生物标记、测序及生物信息学等工具在获得... 详细信息

本期导读内容主要包括前沿技术方法、基因家族成员鉴定与分析、病原菌致病机理以及重要性状基因克隆和功能鉴定等方面。前沿技术方法空间转录组(spatial transcriptomics,ST)测序技术利用成像、生物标记、测序及生物信息学等工具在获得不同类型细胞基因表达信息的同时,保留基因表达的空间位置信息,是研究植物细胞异质性和互作的有力工具。

关键词：生物标记测序技术基因表达生物信息学空间位置信息前沿技术细胞异质性致病机理