無人機發(fā)射段控制律設計.pdf

1、火箭助推發(fā)射是無人機常見的一種起飛方式。由于在發(fā)射段無人機受力情況復雜，干擾因素多，尤其是飛行速度小、高度低、安全窗口窄，導致控制難度增加。本文是以某火箭助推發(fā)射型無人機為對象，開展了該無人機的性能分析與發(fā)射段的控制律設計研究；完成了從無人機對象特性分析、系統(tǒng)建模到飛行控制器設計、飛行控制律仿真驗證的一整套飛行控制律研發(fā)方案設計；在數字仿真環(huán)境下對設計結果進行了試驗驗證。
　　 論文首先對無人機在空中段和發(fā)射段進行了受力分析，并

2、據此利用Matlab分別建立了無人機發(fā)射段和空中段六自由度非線性數學模型，為無人機控制律的設計、仿真驗證提供平臺。
　　 其次，對無人機進行了系統(tǒng)的性能分析，包括基本性能分析、模態(tài)分析、可控可觀性分析等，分析結論為飛行控制器結構和控制策略設計提供依據。
　　 之后，在性能分析的基礎上，針對無人機在火箭脫落后的空中段，制定了無人機控制系統(tǒng)的控制結構與控制策略，用根軌跡法設計了控制器參數，對所設計的控制器進行了非線性數字仿真