火箭姿态控制系统结构弯曲滤波器与增益调度的集成设计优化
最优化与控制
2018-02-07 v1
摘要
本文提出一种用于火箭上升飞行纵向控制的增益调度与弯曲滤波器的集成设计优化框架。引入了表示火箭俯仰/偏航运动的动力学模型，考虑了刚体动力学、空气动力学、晃动、弯曲、传感器/执行器以及飞行计算机等要素。具有调度（时变）增益的线性比例微分（PD）控制律与弯曲滤波器参数被确定为稳定火箭俯仰/偏航运动的关键决策变量。确定了决策变量以最小化与第一弯曲模态相关的最坏情况峰值并在火箭飞行期间稳定性裕度约束下的集成最优设计问题被数学公式化。使用所提框架对某实际探空火箭的增益调度与弯曲滤波器设计进行了案例研究，以证明其有效性。
引用
@article{arxiv.1802.01875,
title = {Integrated design optimization of structural bending filter and gain schedules for rocket attitude control system},
author = {Sang-Il Leea and Jaemyung Ahn and Woong-Rae Roh},
journal= {arXiv preprint arXiv:1802.01875},
year = {2018}
}
备注
28 pages, 14 figures, 4 tables