高超声速飞行器拟线性化建模与自适应控制

本项目针对高超声速飞行器纵、横向动力学强耦合给控制器设计带来的困难，基于在研项目"高超声速飞行器的稳定性与机动性的智能协调控制" 所获成果，深入开展高超声速飞行器的动力学描述及建模研究，确定高超声速飞行器非线性模型参数的适应范围，系统提出高超声速飞行器模型的拟线性化方法并给出可适用性分析。然后，研究拟线性化模型的自适应控制系统设计理论与方法，并进行系统仿真和实验验证。

本项目针对高超声速飞行器纵、横向动力学强耦合给控制器设计带来的困难，深入开展高超声速飞行器的动力学描述及建模研究。系统提出了高超声速飞行器的“拟线性化”建模方法。该方法不仅克服了原有非线性模型难于区分对系统设计起关键作用参数的困难，同时还保证了系统模型不致过分简化而丢失高超声速飞行器动力学特性信息。基于拟线性化模型，设计了自适应控制器并证明了相应闭环系统所有内部信号的有界性。仿真和实验验证了基于拟线性化模型的各类解耦控制方案对提高飞行器机动性的有效性。