南京航空航天大学学报
南京航空航天大學學報
남경항공항천대학학보
JOURNAL OF NANJING UNIVERSITY OF AERONAUTICS & ASTRONAUTICS
2013年
6期
752-762
,共11页
肖地波%刘燕斌%陆宇平%陈柏屹
肖地波%劉燕斌%陸宇平%陳柏屹
초지파%류연빈%륙우평%진백흘
高超声速飞行器%控制一体化设计%多学科优化%参数化建模
高超聲速飛行器%控製一體化設計%多學科優化%參數化建模
고초성속비행기%공제일체화설계%다학과우화%삼수화건모
hypersonic vehicles%integrated control design%multidisciplinary optimization%parametric modeling
乘波体高超声速飞行器各个子系统之间具有强烈的耦合效应,飞行包线大,因此,需要在飞行器设计早期就将控制相关分析和设计引入,将控制系统参数与气动、推进、结构系统参数一起作为设计参数,并开发能辅助这个设计过程的软件工具.首先将几何外形用参数集表示,建立乘波体高超飞行器的参数化模型.再根据任务需求,确定优化目标函数,然后寻求在约束条件允许的设计空间内的最优参数集.再将系统可控性、闭环稳定性、鲁棒性和时域性能等与控制相关性能指标作为优化指标,将控制对飞行器设计参数调整意见反馈到优化回路,最终得到综和性能最优的飞行器构型.辅助飞行器设计的软件工具能够根据输入的参数集,自动完成飞行器建模和模型动、静态特性分析,并提供多种控制器设计模板.
乘波體高超聲速飛行器各箇子繫統之間具有彊烈的耦閤效應,飛行包線大,因此,需要在飛行器設計早期就將控製相關分析和設計引入,將控製繫統參數與氣動、推進、結構繫統參數一起作為設計參數,併開髮能輔助這箇設計過程的軟件工具.首先將幾何外形用參數集錶示,建立乘波體高超飛行器的參數化模型.再根據任務需求,確定優化目標函數,然後尋求在約束條件允許的設計空間內的最優參數集.再將繫統可控性、閉環穩定性、魯棒性和時域性能等與控製相關性能指標作為優化指標,將控製對飛行器設計參數調整意見反饋到優化迴路,最終得到綜和性能最優的飛行器構型.輔助飛行器設計的軟件工具能夠根據輸入的參數集,自動完成飛行器建模和模型動、靜態特性分析,併提供多種控製器設計模闆.
승파체고초성속비행기각개자계통지간구유강렬적우합효응,비행포선대,인차,수요재비행기설계조기취장공제상관분석화설계인입,장공제계통삼수여기동、추진、결구계통삼수일기작위설계삼수,병개발능보조저개설계과정적연건공구.수선장궤하외형용삼수집표시,건립승파체고초비행기적삼수화모형.재근거임무수구,학정우화목표함수,연후심구재약속조건윤허적설계공간내적최우삼수집.재장계통가공성、폐배은정성、로봉성화시역성능등여공제상관성능지표작위우화지표,장공제대비행기설계삼수조정의견반궤도우화회로,최종득도종화성능최우적비행기구형.보조비행기설계적연건공구능구근거수입적삼수집,자동완성비행기건모화모형동、정태특성분석,병제공다충공제기설계모판.