大型倾转旋翼飞行器的数学建模与控制
系统与控制
2015-11-30 v2
摘要
本文提出了一种大型倾转旋翼飞行器的新型模型,该飞行器可像直升机一样运行,并能够实现向固定翼飞行的过渡。基于叶素法分析了动态大型倾转旋翼在模式转换过程中的空气动力学。对于配备涡轮轴发动机的大型飞行器,调节旋翼的桨距角以根据所需推力水平变化,并明确给出以下表达式:旋翼推力与桨距角、阻力矩与桨距角。基于李雅普诺夫函数设计了有限时间收敛观测器,用于重构模式转换过程中的未知变量和不确定性。该设计的优点包括动态大型倾转旋翼的建模、倾斜过程中不确定性的易于估计以及广泛应用。此外,提出了基于有限时间收敛观测器的切换逻辑控制器,以驱动飞行器在飞行高度不变的情况下执行模式转换。
引用
@article{arxiv.1505.06784,
title = {Mathematical modeling and control of a tilt-rotor aircraft},
author = {Xinhua Wang and Lilong Cai},
journal= {arXiv preprint arXiv:1505.06784},
year = {2015}
}