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《畢業(yè)設計(論文)張亞南》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、畢業(yè)設計（論文）張亞南題目大氣層內(nèi)飛行器姿態(tài)專業(yè)自動化學號學生張亞南指導教師馬萍答辯日期1畢業(yè)設計（論文）哈爾濱工業(yè)大學畢業(yè)設計（論文）評語專業(yè)：大氣層內(nèi)飛姓名：張亞南學號：1060410109自動化畢業(yè)設計（論文）題目：行器姿態(tài)控制規(guī)律設計與仿真工作起止日期：年月日起年月日止指導教師對畢業(yè)設計（論文）進行情況，完成質量及評分意見：指導教師簽字：指導教師職稱：評閱人評閱意見：評閱教師簽字評閱教師職稱:答辯委員會評語:根據(jù)畢業(yè)設計（論文）的材料和學生的答辯情況，答辯委員會作出如下評定：學生畢業(yè)設計（
2、論文）答辯成績評定為：對畢業(yè)設計（論文）的特殊評語：答辯委員會主任（簽字）：職稱:答辯委員會副主任（簽字）:答辯委員會委員（簽字）：年月日哈爾濱工業(yè)大學畢業(yè)設計（論文）任務書大氣層內(nèi)飛行的飛行器，為了保證其執(zhí)行有效操縱，首要前提是使飛行器的姿態(tài)穩(wěn)定，飛行器姿態(tài)控制系統(tǒng)是關系飛行器飛行成敗的關鍵系統(tǒng)之一，其控制過程和方法一直是人們重視和關注的問題，它貫穿于飛行器的設計、使用、儲存的整個生命周期。本文首先介紹了能夠表征大氣層內(nèi)飛行器飛行特性的坐標系一一地面坐標系、彈體坐標系、速度坐標系和彈道坐標系,并
3、且推導了這些坐標系之間的變換關系。然后，根據(jù)大氣層外內(nèi)飛行器繞質心轉動的動力學方程和繞質心轉動的運動學方程組以及空氣動力方程得出飛行器的姿態(tài)控制系統(tǒng)數(shù)學模型。由于此飛行器的姿態(tài)控制數(shù)學模型是強耦合、非線性的，因而在對其進行控制器設計之前，先要對其進行解耦和線性化處理，本文采用小擾動假設進行線性化。之后即可解除俯仰、偏航、滾轉三個通道的耦合，分別建立其各自通道的傳遞函數(shù)。之后，運用PD控制方法分別設計三個通道的控制律，使攔截器的姿態(tài)角能夠快速準確的達到要求的指標。最后，設計軟件仿真流程圖，通過軟件仿
4、真驗證設計結果，并對結果進行比較分析。通過以上設計及仿真分析表明，通過對模型線性化及各通道解耦后，采用PD控制，能夠實現(xiàn)快速、穩(wěn)定的達到指令要求的姿態(tài)位置。關鍵詞大氣層內(nèi)飛行器；坐標系；模型線性化；PD控制；仿真AbstractAircraftflyingwithintheatmosphereinordertoensuretheimplementationofeffectivemanipula.tionofthemostimportantprerequisiteisthatvehicleattit
5、udestabilityandattitudecontrolsystemistherelationshipbetweenaircraftaircraftflightcriticalsystemssuccessisone,processanditscontrolmethodhasbeentheattentionandconcernofpeopleitrunsthroughthevehicle'；sdesign,use,storageoftheentirelifecycleThispaperin
6、troducesthecharacterizationoftheatmospheretotheflightcharacteristicsofaircraftcoordinatesystem-thegroundcoordinatesystem,bodycoordinates,speedandtrajectorycoordinatesystemcoordinatesystemandderivethecoordina.tetransformationbetweentheserelationships?T
7、hen,accordingtotheatmosphereinsidethevehiclearoundthecenterofmassoutsidethekineticequationofrotationaroundthecenterofmassandrotationofthekinematicequationsandtheequationofaircraftaerodynamicattitudecontrolsystemmode1.Becauseofthismathematicalmodelofsp
8、acecraftattitudecontrolisstronglycoupled,nonlinear,andthereforethecontrollerinitsdesignbeforethefirstofitsdecouplingandlinearization,thispapersmalldisturbancelinearhypothesis?Canbeliftedafterthepitch,yaw,rollcouplingofthethreechannels,namelyth
