[发明专利]一种基于抗干扰技术的飞行器全剖面控制方法

摘要

本发明涉及一种基于抗干扰技术的飞行器全剖面控制方法，针对在未知非线性动态、气动参数不确定及外部干扰下的飞行器全剖面控制问题，首先，建立含有上述多源干扰的飞行器六自由度模型，通过线性状态变换，将姿态动力学模型变换为积分串联型，将不确定性、外部干扰及未知非线性动态称为总扰动，用扩张状态表示；其次，设计扩张状态观测器对飞行器总扰动进行快速估计，得到干扰估计值；再次，设计基于自抗扰控制的飞行器姿态控制器；最后，设计基于质心运动状态的姿态指令修正，完成基于自抗扰控制的飞行器全剖面控制方法，本发明实现无动力再入飞行器平飞段和下压段全剖面控制，具有较高鲁棒性、易于工程实现的特点，适用于需要进行无动力再入的多种类型飞行系统。

主权项

1.一种基于抗干扰技术的飞行器全剖面控制方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，建立含有未知非线性动态、气动参数不确定及外部干扰的飞行器六自由度模型，其中六自由度分别由质心运动的三个自由度和绕质心转动的三个自由度组成，因此可以分解为质心运动学模型和姿态动力学模型，将其中的姿态动力学模型经过线性变换化为积分串联型，将气动参数不确定性、外部干扰及未知非线性动态称为总扰动，用扩张状态表示，得到变换后的模型；第二步，针对第一步变换后的模型，设计扩张状态观测器对飞行器总扰动进行快速估计，得到总扰动估计值；第三步，利用第二步的总扰动估计值，设计基于自抗扰控制的飞行器姿态控制器；第四步，设计基于质心运动状态的姿态指令修正，结合第三步中的飞行器姿态控制器，完成基于自抗扰控制的飞行器全剖面控制方法。