[發明專利]一種適應滾動通道氣動非線性的控制參數調節算法

有效

• 申請號: 202011233728.0
• 申請日: 2020-11-06
• 公開（公告）號: CN112363521B
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發明（設計）人: 陳光山;張鐵軍;夏斌;馮昊;廖幻年;朱雯雯
• 申請（專利權）人: 上海航天控制技術研究所
• 主分類號: G05D1/08
• 分類號: G05D1/08;G05D1/10
• 代理公司: 上海航天局專利中心 31107
• 代理人: 王海濤

1.一種適用滾動通道氣動非線性的控制參數調節算法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：確定引入合成攻角信息對滾動通道參數進行輔助調參，并分析飛行包線內副翼舵效率隨攻角、速度變化的規律；

步驟二：根據步驟一中的變化規律，選擇適合于攻角輔助調參的攻角范圍，并對進行攻角調參的攻角范圍進行限幅處理；

步驟三：根據步驟一中的變化規律，選擇適合于攻角調參的速度范圍，

步驟四：根據步驟一、二、三中的變化規律和范圍原則，擬合出控制參數隨動壓和速度的變化規律；

步驟五：在步驟四的基礎上，根據大小攻角狀態下副翼操縱效率的變化規律，進一步擬合出控制參數隨飛行攻角變化的規律，最終得到滾動通道控制參數調整的數學表達式：

g₂＝K₉·g₁ (5)

其中，g₁、g₂分別為角速率回路控制參數、姿態回路控制參數；Q_c、V_m分別表示動壓、飛行速度；K₁、K₂、K₃、K₆～K₉表示不同狀態變量下的增益系數；V_ALP為進行攻角調參的速度節點；ALP_in為參數解算模塊的攻角輸入項。

2.依據權利要求1所述的一種適用滾動通道氣動非線性的控制參數調節算法，其特征在于，步驟二：根據步驟一中的變化規律，選擇適合于攻角輔助調參的攻角范圍，并對進行攻角調參的攻角范圍進行限幅處理；

使用攻角進行輔助調參，在導彈飛行攻角包絡線內，甄選出氣動非線性突出明顯的攻角適用范圍，對攻角信息進行限幅處理；

其中，ALP_in為參數解算模塊的攻角輸入項；ALP_{down_limit}為攻角限幅下限值；ALP_{up_limit}為攻角限幅上限值；ALP為當前飛行攻角。

3.依據權利要求1所述的一種適用滾動通道氣動非線性的控制參數調節算法，其特征在于，所述步驟三：在選擇合理攻角范圍的同時，必須考慮飛行速度變化對氣動非線性的影響；根據全空域彈道內副翼舵效與飛行速度和飛行攻角之間的變化規律，制定相應的判定準則；對進行參數解算的飛行速度進行限幅以及選擇攻角調參的飛行速度節點，具體的實施如式(2)、式(3)所示：

V_{down_limit}V_ALP≤V_{up_limit} (3)

其中，V_m為參數解算模塊的速度輸入項，即飛行速度；V_{down_limit}為速度限幅下限值；V_{up_limit}為速度限幅上限值；V_c為當前飛行速度；V_ALP為進行攻角調參的速度節點。

4.依據權利要求書1所述的一種適用滾動通道氣動非線性的控制參數調節算法，其特征在于，飛行速度小于V_ALP，控制參數解算按照動壓和速度進行調整；飛行速度大于或等于V_ALP時，在動壓和速度調參的基礎上，加入攻角調參。