【摘 要】
:
小型无人直升机应用范围广泛,覆盖了军事、民用及科研等领域。但是小型无人直升机系统具有多变量、强耦合、时变性、非线性等特点,使控制变得非常困难。针对以上问题,本文提出了一种基于扰动观测器的高性能飞行控制算法。具体而言,本文的研究工作主要包括以下几个方面:(1)对小型无人直升机各部件的受力情况进行分析,根据机理建模方法建立了小型无人直升机的非线性数学模型并进行了合理的简化,为控制器的设计奠定基础。(2
论文部分内容阅读
小型无人直升机应用范围广泛,覆盖了军事、民用及科研等领域。但是小型无人直升机系统具有多变量、强耦合、时变性、非线性等特点,使控制变得非常困难。针对以上问题,本文提出了一种基于扰动观测器的高性能飞行控制算法。具体而言,本文的研究工作主要包括以下几个方面:(1)对小型无人直升机各部件的受力情况进行分析,根据机理建模方法建立了小型无人直升机的非线性数学模型并进行了合理的简化,为控制器的设计奠定基础。(2)针对小型无人直升机的轨迹追踪问题,本文首先利用传统滑模控制算法设计了小型无人直升机系统的位置环控制器和姿态环控制器。然后针对传统滑模控制算法出现的收敛速度慢和抖振严重问题,本文设计了快速终端滑模控制算法,有效提升了收敛速度,设计了干扰观测器用来补偿外部干扰和系统内部不确定性,从而减轻抖振。针对以上两种飞行控制算法,本文均利用Lyapunov定理证明了系统的闭环稳定性,利用SIMULINK仿真验证了控制算法的有效性。(3)根据无人直升机系统结构设计要求,完成了飞控系统的硬件设计和软件设计。搭建飞行试验平台,进行了小型无人直升机姿态控制飞行实验,验证了快速终端滑模控制算法的控制性能和控制品质。
其他文献
本文选取华裔作家丽莎·郭(Lisa Ko)所著的小说《离岸人》其中四章进行翻译实践,所选的四个章节相对独立,涉及到不同的叙事视角,细致的情感描写,和美国流行词,具备较大的研究
哑铃形钢管混凝土拱桥因其承载能力强、施工过程便捷、跨越距离长、外观造型优美等特点,在各类截面的钢管混凝土拱桥中应用最为广泛。但是目前的研究大多集中在单圆管拱肋,对哑铃形拱肋的理论与实验研究比较少。钢管混凝土拱的面外稳定性问题一直是研究重点,而拱结构的失稳是材料和几何双重非线性综合作用的情况,失稳破坏和强度破坏通常难以鉴别。因此,结构受力状态理论应运而生,建立统一的失效判定准则将这两种失效模式纳入在
社会保障救助体系是实现社会稳定与和谐的安全网,是现代国家重要的社会经济体系与社会保障体系,是社会稳定的基础,是发展与文明的象征。中国的社会保障救助制度包括最低生活
随着低维材料日新月异的发展,顺势推动微/纳米流体器件的发展,新型低维材料-黑磷一经出现就凭借其优异性能引起广泛关注,并且应用于诸多领域。本文利用黑磷材料构建黑磷纳米通道,并运用分子动力学研究了黑磷表面流体各向异性流动特性,探索了黑磷和水流-固界面各向异性的作用机制。研究结果将会对流体在黑磷纳米通道内的流动特性研究以及基于黑磷材料设计的微/纳流体器件提供了理论研究基础。基于Couette剪切流模型研
利用光谱鉴别物质成份的技术应用于军事,出现了高光谱成像侦察手段,成像光谱仪能拍摄目标的几何图像,还能显示目标的光谱特征,为揭示目标物体的材料成份提供了可能。文章主要
涡轮叶尖间隙对航空发动机性能影响很大。发动机大修后孔探图像显示高压涡轮叶片前缘与机匣衬套之间摩擦严重,且排气温度裕度(EGTM)持续偏低,传统的高压涡轮叶尖间隙维修控制已经不能满足发动机的使用安全与性能要求。针对发动机大修流程中高压涡轮叶片的磨削维修,确定高压涡轮叶尖间隙影响因素,记录并筛选实际维修与试车数据。为了指导静态下高压涡轮叶片磨削维修工作,需要精确获得航空发动机在工作环境最恶劣工况下的叶
光电化学(PEC)分解水制氢是解决能源危机和环境污染问题的一种新型能源转换技术,并且已经取得了巨大的研究进展。金属氧化物半导体具有原料丰富、微观形貌可控以及能级结构丰富等诸多优点,已经被广泛应用于PEC光电极的制备和研究。在众多半导体材料中,钒酸铋(BiVO_4)半导体由于其诸多优越性能,是用于PEC分解水制氢最有前景的氧化物基光电极之一。但是,BiVO_4也存在一些显著的缺点,主要是光生电子-空
中国经过多年的发展,目前已经是全球最大的建筑市场。中国的现代建筑,除了追求数量和质量以外,还对建筑物的科技含量,人性化等方面都提出更高要求。中国的现代建筑项目有几大发展特点:1.建筑项目体量越来越大,超高层建筑,大型建筑或者园区建筑项目需要按不同功能分区进行精细化的运营服务和集中管理。2.建筑设备的类型及数量越来越多,功能也越来越丰富,建筑设备需要按不同的建筑功能分区和不同专业的设备进行差别化、精
现阶段新兴经济体国家正在广泛建造大跨度桥梁,跨江跨海大桥不断涌现,桥梁跨度也在不断攀升。随着桥梁跨径的增加,风荷载成为大跨桥梁的关键控制荷载,风荷载的雷诺数效应一直以来是结构风工程领域普遍关注的关键科学问题。对于大跨度桥梁的分离式双箱,由于具有复杂的气动外形,其雷诺数效应的研究极具挑战性。目前对于分离式双箱梁绕流场雷诺数效应研究还基本停留在绕流场个别典型参数随雷诺数的变化规律方面,对于其更深入的流
目的:非小细胞肺癌(NSCLC)是一种发病率和死亡率极高的恶性肿瘤。基于肿瘤组织分子分型的靶向治疗是NSCLC治疗的常用手段,但患者肿瘤组织常常难以获得,无法进行基因检测。本