Diseño de Control de Actitud de Alto Rendimiento para Aeronaves Supersónicas Sin Cola: Un Enfoque de Rechazo de Perturbaciones en Cascada
Autores: Wang, Zian; Hu, Lei; Fei, Wanghua; Zhou, Dapeng; Yang, Dapeng; Ma, Chenxi; Gong, Zheng; Wu, Jin; Zhang, Chengxi; Yang, Yi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Diseño de Control de Actitud de Alto Rendimiento para Aeronaves Supersónicas Sin Cola: Un Enfoque de Rechazo de Perturbaciones en Cascada
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Aumento triaxial
Control de rechazo de perturbaciones activas
Aeronaves supersónicas
Rendimiento del control
Teoría ADRC
Ala voladora
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
Este documento se centra en la capacidad de aumento triaxial de la técnica de control de rechazo de perturbaciones activa (ADRC) en el diseño sin cola con una punta de ala completamente móvil para lograr un alto rendimiento de control en la aeronave supersónica sin cola. En primer lugar, se analizan las características de estabilidad y controlabilidad del diseño de ala voladora para determinar las características de acoplamiento de este tipo de aeronave. En segundo lugar, se diseña un controlador de actitud basado en la teoría ADRC, y se introduce el método de análisis en el dominio de frecuencia ADRC lineal para analizar la influencia del ancho de banda del estator extendido lineal en el sistema de control. Además, se presenta el proceso de ajuste de la ley de control de actitud. Se realizan simulaciones de lanzamiento de portadores de misiones de vuelo bajo condiciones nominales, perturbación de parámetros del modelo y perturbaciones del viento. Los resultados muestran que el controlador diseñado puede lograr un aumento triaxial en el dominio de velocidad completa de la ala voladora supersónica. Este trabajo tiene el potencial de aumentar significativamente la aceptabilidad y robustez de diseño de control de aeronaves supersónicas en escenarios del mundo real. El enfoque ADRC en cascada presentado puede mejorar significativamente el rendimiento y la robustez de los vehículos supersónicos.
Descripción
Este documento se centra en la capacidad de aumento triaxial de la técnica de control de rechazo de perturbaciones activa (ADRC) en el diseño sin cola con una punta de ala completamente móvil para lograr un alto rendimiento de control en la aeronave supersónica sin cola. En primer lugar, se analizan las características de estabilidad y controlabilidad del diseño de ala voladora para determinar las características de acoplamiento de este tipo de aeronave. En segundo lugar, se diseña un controlador de actitud basado en la teoría ADRC, y se introduce el método de análisis en el dominio de frecuencia ADRC lineal para analizar la influencia del ancho de banda del estator extendido lineal en el sistema de control. Además, se presenta el proceso de ajuste de la ley de control de actitud. Se realizan simulaciones de lanzamiento de portadores de misiones de vuelo bajo condiciones nominales, perturbación de parámetros del modelo y perturbaciones del viento. Los resultados muestran que el controlador diseñado puede lograr un aumento triaxial en el dominio de velocidad completa de la ala voladora supersónica. Este trabajo tiene el potencial de aumentar significativamente la aceptabilidad y robustez de diseño de control de aeronaves supersónicas en escenarios del mundo real. El enfoque ADRC en cascada presentado puede mejorar significativamente el rendimiento y la robustez de los vehículos supersónicos.