连续时间传递函数的赋值化指数积分变换逼近辨识

通过将常规的复域Laplace变换直接化简为实域上的指数积分变换,提出了连续时间传递函数辨识的赋值化指数积分变换逼近(AVE)方法.其主要特征是以采样序列为基础先行沿时间轴构造不同赋值下系统变量的指数积分变换(EIT)逼近,继而沿指数变量方向实现模型参数估计的二维化在线递推计算.文中分析了有限EIT逼近的渐近收敛性和时间连续化逼近的代数精度,以及具有一定噪声抑制能力的指数因子赋值条件.在一致激励和有界响应前提下,通过相对复杂而苛刻的仿真算例,充分验证了AVE方法对各种典型工况的有效性,清晰表明了它对于最小相位及非最小相位系统,开环或闭环的系统运行方式,乃至刚性参数情形,所具有的宽泛适应性

齿轮传动系统中间隙参数的闭环辨识方法和装置

本发明提供了一种确定齿轮传动系统中间隙参数的闭环辨识方法和装置，所述方法包括根据伺服电机控制器参数调整齿轮传动系统处于闭环临界稳定状态，使伺服电机产生一个临界稳定的低频、低幅值的弱振正弦激励信号；通过离散采样获取一段时间范围内齿轮传动系统中主动齿轮输入的激励角位移数据信号和从动齿轮的输出响应角位移数据信号；提取多个完整周期内的主动齿轮的激励角位移数据信号和从动齿轮的输出响应角位移数据信号，并匹配同一周期内的输入和输出数据进行变换，获得输入数据的基波分量的幅值，以及输入数据与输出数据的基波分量之间的相位差；并采用迟滞特性的描述函数模型确定齿轮传动系统中的间隙参数

间隙引发的变载非线性及其闭环辨识

阐明了齿轮传动位置伺服系统间隙除产生熟知的前向迟滞非线性之外,还将因系统往复运动中加卸载相交替的反向调制致使驱动电机动力学参数同步跳变所出现的变载非线性现象.推导建立了这类非线性在一阶谐波意义下的串联式等效频域模型及其近似计算公式,分析了相应的幅相特性.进一步面向服役中系统提出了直接通过闭环弱自激振荡控制所实现的间隙辨识新方法,给出了控制器的结构及其参数整定策略.此外,文中还给出了含高斯白噪声测量的仿真算例,充分验证了闭环间隙辨识方法的有效性和便捷性

Normal acceleration reduce guidanceand control for sub-orbit vehicle re-entry

In this paper, a new angle-of-attack(AOA) guidance law and controller with multi-control surface and reaction control system (RCS) are designed to reduce normal acceleration in sub-orbit re-entry phase. First, the six-degree-of-freedom (6-DOF) nonlinear dynamic model of sub-orbit vehicles established, and the overload characteristics is analyzed under traditional AOA guidance law. Second, an AOA guidance law added height element is proposed to reduce the Normal accelerate peak value during re-entry. Furthermore, an Inverse-PIDA control law and composite control strategy are designed to control multi-aerodynamic surface and RCS. Finally the proposed approach is applied in a sub-orbit vehicle re-entry flight, validation simulation are conducted by using the proposed guidance law and controller with the 6-DOF nonlinear dynamic model , Monte-Carlo statistical analysis shows it can get well control performance with 卤20% aerodynamic elements uncertainty and random wind. 漏 2017, American Institute of Aeronautics and Astronautics Inc, AIAA. All rights reserved.</p

Study of reentry channel for sub-orbital vehicle

基于亚轨道飞行器过载、热流、动压峰值集中出现,过载约束成为飞行器返回过程中主要面临的约束这一再入特性,提出再入通道概念,建立再入通道数学模型,以满足不同约束条件下的极限再入飞行仿真轨迹描述再入通道边界。分析和仿真结果表明,可以通过再入通道是否存在来判断再入任务是否可以实现,且再入通道边界参数可作为再入轨迹设计及制导的有效参考值

一种亚轨道飞行器再入飞行的设计攻角获取方法

本发明公开了一种亚轨道飞行器再入飞行的设计攻角获取方法，将亚轨道再入飞行分为若干时间段，通过建立并利用亚轨道再入飞行的同态预测模型，获取各时间段的时刻值；通过利用同态预测模型的迭代，获取各时间段内使飞行器再入法向过载维持在预定波动区间中的攻角设计值；使得亚轨道飞行器再入飞行的法向过载在由各时间段组成的动平衡段中维持于预定区间上下波动，达到降低亚轨道再入飞行的法向过载峰值的目的

Research on Attack Angle Design Method for Sub-Orbital Vehicle Re-Entry to Reduce the Normal Acceleration Peak Value

针对亚轨道飞行器再入中的大过载问题,提出一种通过保持法向过载动态平衡以大幅降低法向过载峰值的攻角设计方法。该方法基于再入飞行中过载演化特性,通过自主分段、预测反馈及迭代修正对再入攻角进行设计,使攻角变化率与法向过载的期望平衡值相适应,并可经过重复计算及收敛实现法向过载峰值最小化。仿真计算的结果表明,该方法能够大幅降低亚轨道飞行器再入中的法向过载,且按照该方法设计所获攻角策略可有效用于亚轨道飞行器再入任务规划、再入轨迹和制导律设计

亚轨道飞行器再入通道概念及应用

基于亚轨道飞行器过载、热流、动压峰值集中出现，过载约束成为飞行器返回过程中主要面临的约束这一再入特性，提出再入通道概念及描述方法，更好的辅助进行亚轨道飞行器再入轨迹设计和开展再入制导研究工作。定义了再入通道的概念，以满足不同约束条件的极限再入飞行仿真轨迹描述再入通道边界，建立再入通道数学模型。分析和仿真表明，通过再入通道是否存在，可用于直接判断再入任务的可实现性，且决定再入通道的边界极限值可作为再入轨迹设计及制导的有效参考值

亚轨道飞行器再入攻角设计的法向过载动平衡方法

对亚轨道飞行器再入飞行轨迹及热流、动压及过载等指标的演化过程展开研究，总结了亚轨道飞行器再入过程中法向过载较高的特点，分析了其形成原因。针对该问题，提出了一种基于法向过载动态平衡的亚轨道飞行器再入攻角设计方法，设计了其实现算法。通过对某型亚轨道飞行器再入攻角设计的仿真验证，其结果表明，基于法向过载动态平衡的攻角设计方法可有效降低再入法向过载峰值。文章的最后，对该方法的应用前景进行了展望