[发明专利]运载火箭Pogo主动抑制的自适应控制方法

权利要求书

1.一种运载火箭Pogo主动抑制的自适应控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)基于建立的Pogo系统状态空间模型，采用解决Pogo模型奇异性问题的方法，通过特征值分析得到新状态空间下的非奇异降阶模型；

(2)采用模型参考自适应控制理论导出新状态空间下的自适应控制律；

(3)通过特征变换得到原状态空间的自适应控制律；

所述步骤(1)采用Pogo系统的状态空间建模方法，建立Pogo振动的状态空间模型，如下：

其中x是由推进系统脉动变量和结构系统振动变量组合成的状态向量，维数为n，u是控制输入，E和A是系统矩阵，B是控制输入矩阵；

利用原状态x的系统矩阵E和A，构造降阶模型对应的状态变换矩阵和特征值矩阵

建立新状态η的状态空间方程

其中η为新状态向量，维数为r，如果r＜n则为降阶模型；为新状态空间的输入矩阵，如下

2.根据权利要求1所述的一种运载火箭Pogo主动抑制的自适应控制方法，其特征在于，得到反变换矩阵T：利用新状态η和原状态x的变换关系

可以得到反变换关系，如下

η＝Tx (0.5)

其中T为反变换矩阵，

建立参考模型，如下：

其中η_m为参考模型的状态向量，下标im为式(0.2)中特征值矩阵中实部大于零的特征值所对应的索引，由中对应于im的行和列组成，但是需要将特征值的实部修改为小于零的数，体现了对控制性能的要求；由中对应于im的行直接组成，u_r是参考输入；

求解P_m矩阵：P_m满足下面的矩阵Lyapunov方程，

其中，Q_m为指定的矩阵，是正定的，即Q_m＞0，构造新状态η空间的自适应律，

其中η_im为η中对应于im索引位置的值，η通过状态反变换式(0.5)

由原状态x得到；自适应增益矩阵满足，

其中Γ₁是指定的自适应律加权参数，e_m＝η_im-η_m；

其积分形式为

其中为指定的自适应增益矩阵的初值。