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公开(公告)号：CN114578837B
公开(公告)日：2025-02-21
申请号：CN202210150917.4
申请日：2022-02-18
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种考虑执行器故障的无人直升机主动容错抗干扰轨迹跟踪控制方法，包括如下步骤：建立无人直升机全回路受扰动力学模型；分别设计位置控制子系统和姿态控制子系统的干扰观测器；实现对于位置环的集总干扰估计和姿态环的集总干扰估计；设计复合动态逆位置控制器和复合动态逆姿态控制器；通过复合动态逆位置控制器获取到控制量总距以及内回路姿态角指令；根据内回路姿态角指令，通过复合动态逆姿态控制器获取到无人直升机的尾桨桨距、纵向周期距和横向周期距。本发明其将多源干扰和执行器故障的影响视为集总干扰，有效地降低了多源干扰和执行器故障对系统控制精度的影响，显著提升了直升机系统的轨迹跟踪精度。
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公开(公告)号：CN118625835B
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202410892403.5
申请日：2024-07-04
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G05D1/46 , G05D109/20
Abstract: 本申请公开了一种基于广义比例积分观测器的无人机抗干扰编队控制方法，涉及无人机技术领域，该方法基于无人机编队的期望编队队形，结合无人机编队中长机的长机运动状态信息，确定僚机在地面坐标系下的期望轨迹，然后结合僚机在地面坐标系下基于控制量的受扰动力学模型得到轨迹跟踪误差受扰动力学模型，并基于广义比例积分观测器设计干扰观测器用于对集总干扰进行估计和补偿，最终得到僚机的控制量以控制僚机运动。该方法提高了无人机编队控制系统的控制效果和主动抗干扰能力，该方法具有更高精度的干扰估计效果和控制性能，拓宽了能够处理的干扰类型和所提方法的适用范围。
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公开(公告)号：CN118760225A
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202410892395.4
申请日：2024-07-04
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 本申请公开了一种基于滤波观测器的无人直升机轨迹跟踪控制方法，涉及飞行控制技术领域，该方法建立包含集总干扰项和测量噪声项的受扰无人机位置系统模型，然后以无人直升机的实际位置和实际速度构建状态向量，将受扰无人机位置系统模型转换得到基于状态向量的系统状态方程，并根据系统状态方程基于时间连续卡尔曼滤波器设计得到滤波观测器，以及针对受扰无人机位置系统模型设计复合PID控制器，利用复合PID控制器结合滤波观测器对受扰的无人直升机进行轨迹跟踪控制可以对集总干扰进行动态实时的前馈补偿，以及实现对测量噪声的有效抑制，从而可以提高无人直升机控制系统中的跟踪精度、抗干扰性能和鲁棒性。
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公开(公告)号：CN112541230B
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202011536091.2
申请日：2020-12-23
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/17 , G06F30/23 , G06F119/02
Abstract: 本发明公开了一种叶片偏移丢失的机匣包容性分析方法，包括以下步骤：建立叶片与机匣的有限元模型；根据机匣及叶片材料对本构参数进行赋值，建立本构模型；设置有限元模型的边界条件和初始条件；模拟飞断叶片相对机匣不同偏斜角的丢失过程；进行有限元计算，对模拟结果进行分析，判断所模拟的偏转角的工况是否为危险工况。本发明相对于现有技术，其显著优点是在对机匣包容性数值仿真分析时考虑真实情况下叶片丢失会相对机匣有不同的偏斜角度，分析了不同偏斜角度下的危险状态，更真实的模拟现实情况下的叶片丢失过程。
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公开(公告)号：CN111046490B
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN201911179567.9
申请日：2019-11-27
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/27 , G06F30/17 , G06F30/15 , G06F111/10 , G06F119/02 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供一种外物损伤缺口分析中的网格尺寸反演方法。对叶片建模并进行模态分析计算，确定外物损伤撞击点，并对叶片进行外物损伤模拟试验，观察外物损伤缺口几何特征；并以试验数据为依据对叶片数值仿真模型进行外物损伤的冲击动力学仿真，获得外物损伤缺口几何特征尺寸模拟值；将试验与数值仿真计算的缺口几何特征进行分析对比，验证两者的吻合性；以缺口几何特征尺寸的试验值及模拟值的差值为目标函数，给定残差，以外物损伤有限元网格尺寸为输入参数，采用神经网络软件编译优化算法；运行优化程序，进行迭代，直至获得理想的网格尺寸。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116184826A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202310032945.0
申请日：2023-01-10
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种飞翼无人机姿态系统谐波干扰抑制与主动容错方法，首先建立受舵面故障和谐波干扰影响的飞翼无人机姿态系统受扰动力学模型；其次基于谐波观测器技术设计滚转、俯仰、偏航三通道观测器，实现对集总干扰的估计；而后基于集总干扰估计信息，在基准非线性动态逆控制算法的基础上重构复合非线性动态逆控制器；最后基于伪逆法控制分配技术，将期望力矩转化为飞翼无人机的舵面偏转量。本发明将舵面故障影响视为干扰，而后充分利用干扰频率信息，设计谐波干扰观测器，实现集总干扰的高精度估计，并通过干扰估计前馈的形式实现干扰的有效补偿，抑制了多源谐波干扰和故障对飞翼无人机控制性能的影响，提高了飞翼无人机的飞行性能。
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公开(公告)号：CN115408902B
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202210936509.1
申请日：2022-08-05
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G06F30/23 , G06T17/20 , G06F113/10
Abstract: 本发明一种基于CT扫描重建3D打印点阵结构细观模型的仿真方法，通过Micro‑CT扫描技术，获得3D打印点阵结构的断层扫描图片，然后基于图片灰度值差异分离出相应的孔洞和胞壁结构；在此基础上，利用三维重构软件Mimics建立3D打印点阵结构的三维细观有限元模型，并开展相应的数值仿真研究。该数值仿真计算的结果相较于采用原打印模型更加接近于真实点阵结构基础力学试验结果。
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公开(公告)号：CN113359447B
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202110618871.X
申请日：2021-06-03
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种火星探测器大气进入段复合快速非奇异终端滑模控制方法，具体为：首先建立受多源干扰影响的火星探测器大气进入段纵向运动动力学模型，并基于模型建立高度指令跟踪误差的动态方程；其次针对高度指令跟踪误差的动态，设计扩张状态观测器实现多源干扰的渐近估计；再次基于高度跟踪误差信息设计快速非奇异终端滑模面；最后结合干扰估计信息设计复合快速非奇异终端滑模控制器。本发明保证了控制量的连续，消除了抖振现象，具备更快的收敛速度，且显著提升了系统的抗干扰性能。
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公开(公告)号：CN114818168A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210321832.8
申请日：2022-03-30
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F17/18 , G06F113/26 , G06F111/10
Abstract: 本发明涉及一种基于吸能参数的轻质机匣包容性设计方法，对目前常见的发动机机匣包容结构特征分别进行了考虑，对于加筋机匣以及双层机匣，修正了传统破坏势能法的误差，为机匣包容性设计提供了更加可靠的经验公式；对于织物缠绕金属机匣，建立的织物包容能力与层数关系的经验公式，为设计机匣外缠织物提供了参考；对于树脂基复合材料机匣，建立了材料包容能力与厚度关系的经验公式，为设计树脂基复合材料机匣提供了参考。
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