Esquema de Guía y Control Integrado Constrenido para Vehículos de Vuelo Hipersónico Strap-Down con Medición Parcial e Incertidumbres No Coincidentes
Autores: Dong, Minzhou; Xu, Xinkai; Xie, Feng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Esquema de Guía y Control Integrado Constrenido para Vehículos de Vuelo Hipersónico Strap-Down con Medición Parcial e Incertidumbres No Coincidentes
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Guía integrada
Diseño de control
Vehículos de vuelo hipersónico montados en cinta
Información de medición parcial
Incertidumbres incomparables
Observador de perturbaciones en tiempo finito
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Este documento investiga el problema del diseño de guía y control integrado (IGC) para vehículos de vuelo hipersónico con información de medición parcial y incertidumbres no coincidentes. Se propone un esquema de IGC restringido combinando la metodología de retroceso basada en la función de Lyapunov de barrera y el observador de perturbaciones en tiempo finito basado en la salida específica. A diferencia de los métodos existentes, que requieren información del estado y perturbaciones coincidentes, las principales características del enfoque presentado son capaces de abordar simultáneamente el conocimiento de medición parcial y las incertidumbres no coincidentes. Primero se formula el modelo de IGC de vehículos de vuelo hipersónico y, sobre esa base, se propone el observador de perturbaciones en tiempo finito basado en la salida específica (OFTDO) para lograr la estimación en tiempo finito de las incertidumbres no coincidentes a través de la salida. Luego, se construye la estrategia de IGC restringida mediante la técnica de retroceso. La estabilidad del sistema en lazo cerrado, que incluye la estimación y la dinámica de errores de seguimiento, se analiza en detalle. La efectividad del método propuesto se verifica mediante simulaciones numéricas y pruebas de Monte Carlo.
Descripción
Este documento investiga el problema del diseño de guía y control integrado (IGC) para vehículos de vuelo hipersónico con información de medición parcial y incertidumbres no coincidentes. Se propone un esquema de IGC restringido combinando la metodología de retroceso basada en la función de Lyapunov de barrera y el observador de perturbaciones en tiempo finito basado en la salida específica. A diferencia de los métodos existentes, que requieren información del estado y perturbaciones coincidentes, las principales características del enfoque presentado son capaces de abordar simultáneamente el conocimiento de medición parcial y las incertidumbres no coincidentes. Primero se formula el modelo de IGC de vehículos de vuelo hipersónico y, sobre esa base, se propone el observador de perturbaciones en tiempo finito basado en la salida específica (OFTDO) para lograr la estimación en tiempo finito de las incertidumbres no coincidentes a través de la salida. Luego, se construye la estrategia de IGC restringida mediante la técnica de retroceso. La estabilidad del sistema en lazo cerrado, que incluye la estimación y la dinámica de errores de seguimiento, se analiza en detalle. La efectividad del método propuesto se verifica mediante simulaciones numéricas y pruebas de Monte Carlo.