自修复飞行控制系统论文_龙浩,宋述杰

导读:本文包含了自修复飞行控制系统论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:控制系统,推力,矢量,故障,自适应,神经网络,飞机。

自修复飞行控制系统论文文献综述

龙浩,宋述杰[1](2015)在《具有自修复功能自适应飞行控制系统仿真研究》一文中研究指出研究具有自修复功能的推力矢量飞机自适应控制系统功能及其结构,采用RHO(Receding Horizon Optimal)优化控制算法设计在线控制系统,利用MSLS(Multi-step Least Squares)辨识算法实现在线飞行参数辨识,采用等价空间算法、传感器信息融合技术和概率统计理论实现FDI算法。并且采用面向对象技术语言VC++2010与叁维图形语言Open GL结合开发了仿真平台,利用仿真平台对存在舵面故障情况下的系统自修复功能进行验证仿真,结果显示系统对飞行过程中发生舵面损伤后气动参数变化具有良好适应性,同时该仿真平台可以根据需求进行飞机故障加载,具备完备的自适应控制系统仿真功能。(本文来源于《系统仿真学报》期刊2015年11期)

栾文力[2](2013)在《直升机飞行控制系统直接自修复控制方法研究》一文中研究指出随着经济的发展,直升机在国民生活中起着越来越重要的作用,直升机飞行控制系统的可靠性和安全性越来越受到人们的重视。如何提高飞行控制系统的自修复能力成为专家学者研究的热点。以直升机飞行控制系统为研究对象,本文提出了四种不同直接自修复控制方案。在故障连续加重的情况下,针对直升机LPV飞行控制系统,本文提出了一种基于模型参考自适应控制的直接自修复控制方案。该方案主要采用自适应控制和外环补偿技术对故障进行自适应调节,从而实现自修复控制。另外,该直接自修复控制方案具有一定的工程应用价值。在故障情况下,针对含有未知参数的直升机非线性飞行控制系统,本文提出了一种基于自适应滑模后推控制和非线性观测器的直接自修复控制方案。该方案改善了滑模控制模态,提高了自修复控制的准确性。针对含有不确定非线性项的直升机飞行控制系统,本文提出了一种基于自适应滑模控制的直接自修复控制,该方案实现了较为精确的跟踪控制。针对一类MIMO非线性直升机飞行控制系统,本文提出了一种基于自适应滑模控制的直接自修复控制。首先针对SISO非线性系统设计了自修复控制器,然后将该方案推广到了MIMO非线性系统中。该方案具有一定的普遍性。本文针对每种方案均做了实例仿真验证,仿真结果均表明了本文提出的方案的有效性。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2013-03-01)

钱正祥,张斌,巨孝成[3](2012)在《无人机飞行控制系统自修复设计研究》一文中研究指出提出了一种基于神经网络逆控制的飞行控制方法,用于解决无人机发生故障传统PID失效时,难以恢复控制的问题。通过建立基于适当神经网络结构的非线性系统的逆系统,与PID反馈控制结合,有效解决无人机发生故障时非线性耦合的问题,并重构控制率,使无人机恢复有效控制。仿真结果表明该控制策略可行,提高了在传统PID失效时无人机的生存能力。(本文来源于《战术导弹技术》期刊2012年05期)

齐晓慧,杨志军,吴晓蓓[4](2007)在《一种基于观测器的自修复飞行控制系统设计》一文中研究指出故障检测与隔离(FD I)、控制律重构是自修复飞行控制系统设计的重要内容。在自修复飞行控制系统设计中,利用观测器,设计了针对传感器的故障进行检测的方法,可使检测效果在一定的条件下,对系统参数变化不敏感,具有较好的鲁棒性;此外,当飞机操纵机构发生故障时,利用观测器,设计了基于线性模型跟随控制进行飞行重构控制的方法,使得当状态变量不能测量时的控制系统得以物理实现。最后,给出了仿真实例,结果表明了该方法的可行性和有效性。(本文来源于《火力与指挥控制》期刊2007年02期)

齐晓慧,杨志军,吴晓蓓[5](2006)在《无人机自修复飞行控制系统研究综述》一文中研究指出针对现代飞控系统作为无人机系统的核心之一,正朝着自修复方向发展的现状,总结了自修复飞行控制系统所涉及的故障检测与辨识、重构控制律、自修复飞行控制的仿真及试验等主要内容。分析了目前国内外自修复飞行控制系统的研究现状、技术水平,特别是自修复飞控系统的故障检测与诊断、控制律重构、仿真及试验研究等。指出了现存的问题及研究动态。分析表明,伴随着对智能控制不断深入的研究,智能自修复技术,包括智能故障诊断和智能重构控制律的设计,将是这一领域研究的方向。(本文来源于《控制工程》期刊2006年06期)

宋述杰,苏浩秦,邓建华[6](2006)在《具有自修复功能间接自适应飞行控制系统研究》一文中研究指出分析了具有自修复功能的推力矢量飞机自适应控制系统的结构功能特点,利用RHO优化控制算法实现在线控制器设计,利用MSLS辨识算法实现在线飞行参数辨识,采用等价空间算法、传感器信息融合技术和概率统计理论实现FDI算法。依据系统各个部分的算法开发了仿真平台,对飞机存在舵面故障情况下的飞行控制系统进行仿真,解决了舵面损伤后气动参数变化问题。仿真表明,该控制系统是一个完整、鲁棒、收敛系统。(本文来源于《飞行力学》期刊2006年03期)

何亚群,胡寿松[7](2005)在《自修复飞行控制系统效能评估的相容粗糙模糊集方法》一文中研究指出针对自修复飞行控制系统的效能评估问题,提出了一种相容粗糙模糊集方法。给出了相容粗糙模糊集的定义,证明了其性质,并通过一个实际的自修复飞行系统给出了系统的效能评估规则,从中可以看到,用相容粗糙模糊集方法评估自修复飞行系统的效能,能更客观、有效地评估实际的自修复飞行控制系统。(本文来源于《系统工程》期刊2005年02期)

苏浩秦[8](2004)在《具有自修复功能的推力矢量飞机间接适应飞行控制系统研究》一文中研究指出推力矢量技术是21世纪战斗机必须配备的技术之一,它对飞机性能可以产生很大的益处,国外对推力矢量飞机进行了飞行验证,结果表明使用推力矢量是及其有效的。推力矢量使飞行包线得到扩展,特别是在过失速机动大迎角状态下飞行,比在常规飞行状态下对飞机产生了更大的非线性气动耦合,非常需要自适应飞控系统在线适应推力矢量飞机在不同飞行条件下气动参数变化情况,因此自适应飞控系统应是下一代战机配合推力矢量使用飞控系统发展的方向。自修复飞控系统逐渐在飞机上开始使用,目前对这种控制系统的性能,国外正处于试飞验证阶段,而我国在“九五”期间作过地面“铁鸟”验证自修复飞控系统的功能,“十五”期间我国将继续研究自修复飞控系统,因此,将自修复功能融入间接自适应飞控系统中,将会进一步扩展飞控系统对故障适应飞行的功能,进一步提高飞机飞行的安全性和可靠性。基于此,本文提出了具有自修复功能的推力矢量飞机间接自适应飞行控制系统作为我国第四代推力矢量战机的新型飞控系统,它也是本文研究的主要内容。研究课题背景为: ● “十五”国防预研项目:先进飞行控制及火/飞/推综合控制技术。 ● 横向研究课题:先进飞行控制系统及其关键技术。 本文的研究目标为: ● 开发具有自修复功能的推力矢量飞机间接自适应飞行控制系统的控制系统间接自适应控制算法,包括鲁棒控制器和适应在线辨识算法,满足对飞机模型参数发生很大变化时的适应控制要求; ● 在间接自适应飞行控制系统基础上开发出自修复重构控制功能,满足对飞机故障后重构控制的要求; ● 研究推力矢量在不同飞行条件下的作为一种冗余控制舵面具有的功能。 ● 分析具有自修复功能的推力矢量飞机间接自适应飞行控制系统作为一个完整系统所具有的各种性能,分析各模块功能及调用逻辑关系。 基于以上对飞控系统发展趋势分析和研究目标内容,本文主要研究工作和创新处有: 1.本文分析了具有自修复功能的推力矢量飞机间接自适应飞行控制系统的结构功能特点,并指出使用此飞控系统的原因。对此飞控系统实现的软硬件配置进行了说明。根据某验证机在无故障和舵面发生故障情况下风洞数据,推导出推力矢量飞机仿射非线性运动方程和含故障情况的气动方程模型,开发出系统数字仿真平台。 2.提出了逐点线性化后退区间优化控制方法对飞机非线性运动形式进行控制。将飞机非线性运动方程在每个采样点线性化为近似线性方程,并综合作动器延迟环节和飞行品质模型完成控制器在线建模过程。提出了后退区间优化控制实现飞机逐点非线性控制,文中对此算法证明了具有鲁棒性和稳定收敛性能。 3.提出了改进序列最小二乘算法实现在线飞行参数辨识,文中定义算法结构,推导出适于在线递推的辨识方程,对这种算法的稳定性、收敛性和有界性进行理论分析。 4.提出了等价空间算法、传感器信息融合技术和概率统计理论实现在线故障检测隔离算法。使用等价空间法,在线获得飞行状态的残差系列,并根据概率统计理论推导了用于住线检测、校验和隔离算法以及投影向量、门限计算公式,实现在线故障检测功能。 5.将FDT模块融入间接自适应重构控制系统中综合为具有自修复功能的推力矢量飞机间接自适应飞行控制系统,用多种飞行条件下的仿真验证此飞控系统的性能和各模块算法的性能,结果证明了此飞控系统是一个完整的,鲁棒的,收敛的系统。 6.提出飞机控制效能概念作为评估飞机舵面最优配置的方法,提出了MOORE-PENROSE(本文来源于《西北工业大学》期刊2004-04-01)

胡寿松,张栋[9](2003)在《基于神经网络的自修复飞行控制系统故障认定》一文中研究指出间接自修复飞行控制系统的维护诊断信息来源是故障检测 ,它的缺点是控制的实时性与检测精度难以协调 .直接自修复飞行控制系统取消了故障检测模块 ,但是需要进行控制系统的故障认定 .本文利用直接自修复飞行控制系统的补偿信息训练神经网络来进行故障认定和二次故障认定 ,使故障认定算法处于告警实时性级别 ,从而提高认定精度 .故障飞机自修复飞行仿真结果表明 ,文中所采用的神经网络故障认定方法是行之有效的 .此飞行仿真系统通过了自修复飞行仿真平台的验证 ,为飞行维护诊断信息获得和驾驶员告警提供了一种新思路(本文来源于《东南大学学报(自然科学版)》期刊2003年S1期)

徐德友[10](2002)在《粗集信息分析在故障诊断中的应用及自修复飞行控制系统效能评估》一文中研究指出本文提出了一种求取知识属性约简的迭代算法,该算法以粗糙集中集合近似质量为迭代准则,每次约简后的近似质量不应小于前次的近似质量。保证了所求取的约简对问题的分类能力不会减弱。该算法避免了求取差别矩阵(discernibility matrix)和差别函数(discernibility function)的复杂过程,简单实用,可以用较少的计算时间求出约简。 针对特征提取中存在的噪声污染问题,本文分析了采用粗集上近似进行特征提取可以处理含有噪声数据的原因;证明了上近似质量随着条件属性的压缩而降低,从而提出了一种基于集合上近似的质量来进行特征提取的算法,该算法以集合上近似质量为迭代准则,通过设置一阈值来求取θ-约简,得到所要提取的特征。可以有效地抑制特征提取中的噪声污染问题。 本文给出了一种基于粗集模型的故障诊断方法。以粗集作为理论工具,将系统的故障信息表示为一种信息系统,进而表示为决策表的形式,然后利用粗集方法对决策表进行属性简化,提取决策规则,再利用规则完成系统的故障检测。这种方法可直接处理系统的可测输出信号,不需要对象的数学模型和相关先验知识,具有较高的实用性。 由于实际诊断问题的复杂性和各种诊断方法所固有的局限性,只应用一种诊断方法就完全解决实际系统的诊断问题几乎是不可能的。针对这种单一的故障诊断方法性能上的局限性,本文提出了一种基于粗糙神经网络的歼击机结构故障诊断方法。由于诊断方法之间的互补性,使得基于上述方案的系统的综合诊断性能得到大幅提高。该方法可以进行组合故障的诊断,可以对故障程度大小进行辨识,而且保持了较好的鲁棒性,对于飞机故障诊断具有实用价值。 本文对故障诊断中的一些基本问题进行了概括,包括基本定义、故障分类、故障诊断任务及故障诊断系统的结构;给出了故障诊断系统的性能评价指标体系;对故障诊断方法做了简单的回顾、分析,并做出了一般性的定性评价,给出了各种方法的对比评价结果;本文还给出具体评估一个故障诊断系统或算法的步骤,并结合几种诊断方法做了详细的评估,得出了有益的结论。 本文提出了自修复飞行控制系统效能评估体系的选取原则和自修复飞行控制系统效能评估的指标体系;给出了自修复飞行控制系统效能评估的一些基本概念。提出了一种基于层次分析和粗集理论相结合的系统综合效能评估方法,该方法较传统的层次分析法有更强的客观性。给出了自修复飞行控制系统效能评估的一般过程和步骤,可为自修复飞行控制系统的效能评估实施规范的制定提供帮助和依据。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2002-09-01)

自修复飞行控制系统论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

随着经济的发展,直升机在国民生活中起着越来越重要的作用,直升机飞行控制系统的可靠性和安全性越来越受到人们的重视。如何提高飞行控制系统的自修复能力成为专家学者研究的热点。以直升机飞行控制系统为研究对象,本文提出了四种不同直接自修复控制方案。在故障连续加重的情况下,针对直升机LPV飞行控制系统,本文提出了一种基于模型参考自适应控制的直接自修复控制方案。该方案主要采用自适应控制和外环补偿技术对故障进行自适应调节,从而实现自修复控制。另外,该直接自修复控制方案具有一定的工程应用价值。在故障情况下,针对含有未知参数的直升机非线性飞行控制系统,本文提出了一种基于自适应滑模后推控制和非线性观测器的直接自修复控制方案。该方案改善了滑模控制模态,提高了自修复控制的准确性。针对含有不确定非线性项的直升机飞行控制系统,本文提出了一种基于自适应滑模控制的直接自修复控制,该方案实现了较为精确的跟踪控制。针对一类MIMO非线性直升机飞行控制系统,本文提出了一种基于自适应滑模控制的直接自修复控制。首先针对SISO非线性系统设计了自修复控制器,然后将该方案推广到了MIMO非线性系统中。该方案具有一定的普遍性。本文针对每种方案均做了实例仿真验证,仿真结果均表明了本文提出的方案的有效性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

自修复飞行控制系统论文参考文献

[1].龙浩,宋述杰.具有自修复功能自适应飞行控制系统仿真研究[J].系统仿真学报.2015

[2].栾文力.直升机飞行控制系统直接自修复控制方法研究[D].南京航空航天大学.2013

[3].钱正祥,张斌,巨孝成.无人机飞行控制系统自修复设计研究[J].战术导弹技术.2012

[4].齐晓慧,杨志军,吴晓蓓.一种基于观测器的自修复飞行控制系统设计[J].火力与指挥控制.2007

[5].齐晓慧,杨志军,吴晓蓓.无人机自修复飞行控制系统研究综述[J].控制工程.2006

[6].宋述杰,苏浩秦,邓建华.具有自修复功能间接自适应飞行控制系统研究[J].飞行力学.2006

[7].何亚群,胡寿松.自修复飞行控制系统效能评估的相容粗糙模糊集方法[J].系统工程.2005

[8].苏浩秦.具有自修复功能的推力矢量飞机间接适应飞行控制系统研究[D].西北工业大学.2004

[9].胡寿松,张栋.基于神经网络的自修复飞行控制系统故障认定[J].东南大学学报(自然科学版).2003

[10].徐德友.粗集信息分析在故障诊断中的应用及自修复飞行控制系统效能评估[D].南京航空航天大学.2002

论文知识图

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