CN115659748B 一种基于cfd技术的飞行器姿态控制律设计方法 (南京航空航天大学)_第1页
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文档简介

一种基于CFD技术的飞行器姿态控制律设计本发明公开了一种基于CFD技术的飞行器姿低成本。本发明借助CFD仿真技术对飞行器进行控制器实现飞行器俯仰、滚转和偏航姿态的控制;运用CFD与控制的耦合仿真技术获得飞行器辨识得到修正后的飞行器系统传递函数和控制参数,并运用CFD与控制的耦合仿真技术进行验2S20、运用CFD技术求解模型在不同姿态角和舵偏S50、运用CFD与控制系统耦合仿真技术对控制参数进2.根据权利要求1所述的基于CFD技术的飞行4.根据权利要求3所述的基于CFD技术的飞行器姿态控制律3y46.根据权利要求1所述的基于CFD技术的飞行器姿态所有网格更新完成再重复上述步骤进行下一时间步的计算,从而实现对飞行器姿态的控y和Fz为作用在飞行器上外力的合力矢量在动系上的投影分量;c9分别表示为:8.根据权利要求7所述的基于CFD技术的k4表示如下:59.根据权利要求1所述的基于CFD技术的飞行器姿6[0004]本发明提供了一种基于CFD技术的飞行器姿态控制律设计方法,该方法运用发展7[0020]动稳定性导数通过使飞行器分别做滚转、俯仰和偏航方8[0030]通过上述CFD技术迭代求解得到飞行器做强迫振荡运动时的气动力矩随时间变化[0041]采用与组合动导数相同的辨识方法可得到洗流时差动导数cnz以及俯仰阻尼导数9c9分别表示为:~k4表示如制模块求解当前时间步的姿态角与目标姿态角的偏差值,根据S40获得的控制参数得到被[0076]图5是本发明实施例中提供的四种拉升方式(由上至下依次为阶跃拉升、正弦拉升、匀速拉升和双段匀速拉升)所对应的CFD与控制耦合仿真结果和MATLAB仿真结果的对针对某型带翼导弹开展姿态控制律设计,设计PID控制器使导弹的俯仰角能在舵偏角的控[0081]S20、运用CFD技术求解模型在不同俯仰角和升降舵偏转角下的气动力和力矩系[0088]动稳定性导数通过使飞行器分别做滚转、俯仰和偏航方[0098]通过上述CFD技术迭代求解得到飞行器做强迫振荡运动时的气动力矩随时间变化cn为升降舵俯仰力矩导数。[0131]运用上述CFD求解技术得到的每一时间步的流场气动力和力矩,并将其作为求解c9分别表示为:~k4表示如制模块求解当前时间步的姿态角与目标姿态角的偏差值,根据S40获得的控制参数得到被正后的传递函数并得到相应的控制参数,再经过CFD与控制系统耦合仿真得到姿态角和舵CFD技术的飞行器姿态控制律设计方法能够在考虑飞行器非定常气动和运动特性情况下对

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