公开(公告)号：CN118466199A

公开(公告)日：2024-08-09

申请号：CN202410549418.1

申请日：2024-05-06

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 卜丹怡 ,  许红羊 ,  凡永华 ,  李国飞 ,  张明环 ,  于云峰 ,  赵志伟 ,  王蕊华 ,  李田丰 ,  凡文帅 ,  张涛

IPC: G05B13/04

Abstract: 本发明公开了基于大气密度变化的吸气式飞行器高度自适应控制方法，属于吸气式飞行器飞行控制领域，方法包括以下步骤：S1、建立飞行器的自动驾驶仪的第一～第五回路控制方法；S2、基于飞行器的自动驾驶仪的第一～第五回路控制方法，根据设置的不同高度及马赫数下密度反馈控制方法的控制参数，跟踪密度指令，完成高度的自适应调节。本发明在已知实际密度的情况下，通过建立自动驾驶仪的第一～第五回路控制方法，跟踪密度指令，从而在线实现高度的自适应调节，使得飞行器的飞行性能达到预期，解决了同一高度下，实际密度与标准大气密度不一致，从而导致飞行器飞行性能无法达到预期的问题。本发明工作方式简洁，控制器设计易操作。

公开(公告)号：CN110319736A

公开(公告)日：2019-10-11

申请号：CN201910496757.7

申请日：2019-06-10

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 凡永华 ,  朱传祥 ,  张明环 ,  樊朋飞 ,  于云峰

IPC: F42B15/01

Abstract: 本发明的一种基于对地垂直打击导引律的导弹控制方法，该方法步骤包括:(1)建立弹目相对运动数学模型，通过指定弹目相对运动速度的大小，可以间接实现对导弹攻击角进行约束的目的，建立含有攻击角约束的最优控制模型。(2)利用施瓦兹不等式方法推导出所述最优控制问题的解，即得到导弹过载指令、预估命中时间以及弹目相对速度的关系表达式。(3)通过弹载探测设备获取弹目相对速度和弹目相对距离，通过弹载计算机计算得到弹目剩余飞行时间，利用该导引律形成导弹过载指令，操纵导弹以垂直攻击角命中目标。该导引律可以使导弹垂直命中目标，且具有结构简单、易实现、结果最优等特点，可提高对地目标的毁伤效果。

公开(公告)号：CN118672280A

公开(公告)日：2024-09-20

申请号：CN202410687674.7

申请日：2024-05-30

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 赵志伟 ,  张明环 ,  许红羊 ,  凡永华 ,  王蕊华 ,  卜丹怡 ,  王璨 ,  岳新森 ,  张涛 ,  凡文帅

IPC: G05D1/46 ,  G06F30/20 ,  G06F30/15 ,  G05D109/28 ,  G06F119/14 ,  G06F111/04

Abstract: 本发明公开了一种超声速飞行器等速爬升下燃油节省的轨迹设计方法，涉及航天技术领域，根据超声速飞行器的动力学模型和发动机模型，选取飞行器的飞行航程作为新的自变量，得到新的动力学方程约束；依靠等速飞行的约束条件，将原本五阶的轨迹规划问题降阶处理为四阶的问题进行求解，并通过速度等式，将油门这一控制量转变为求解问题的过程变量，将原始优化问题从五维状态量和两个控制量转化为了四维状态量和一个控制量的问题；为此问题设置最优性能指标，对问题中的非线性约束条件进行凸化和离散技术处理，最后进行凸优化求解。本发明解决了现有方法无法解决飞行器等速爬升下燃油最省的轨迹规划的问题。

公开(公告)号：CN113110576B

公开(公告)日：2022-09-13

申请号：CN202110402142.0

申请日：2021-04-14

Applicant: 西北工业大学 ,  上海机电工程研究所

Inventor： 李国飞 ,  凡永华 ,  何威 ,  胡珊 ,  王波兰 ,  于云峰 ,  张明环 ,  樊鹏飞 ,  许红羊

IPC: G05D1/10

Abstract: 本发明公开了一种可连续切换的自适应固定时间收敛协同制导方法，首先建立导弹相对目标的运动关系数学模型，在此基础上预测了各弹体的剩余命中时间，进一步定义了剩余命中时间一致性误差变量，最后给出可保证多弹同时命中目标的连续切换自适应固定时间收敛协同制导律。本发明方法能使多导弹最终同时命中目标，相比已有的固定时间收敛协同制导方法，本发明所设计的方法能够有效降低初始制导指令的冲击。

公开(公告)号：CN118687423A

公开(公告)日：2024-09-24

申请号：CN202410687634.2

申请日：2024-05-30

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 许红羊 ,  于云峰 ,  凡永华 ,  陈凯 ,  董敏周 ,  张明环 ,  李国飞 ,  张涛 ,  范宏宇 ,  岳新森 ,  李田丰

IPC: F42B15/01 ,  G06F17/15

Abstract: 本发明属于飞行器制导与控制技术领域，具体公开了一种超声速飞行器初始位置偏差下的弹道保形方法，包括根据基准弹道信息，获取飞行器飞行过程中的高度H以及马赫数Ma的变化范围；根据高度H、马赫数Ma的变化范围以及初始发射条件偏差范围，设计飞行器制导控制系统；飞行器制导系统解算飞行器所需的指令；飞行器控制系统稳定跟踪飞行器制导系统解算的指令，保持原弹道形状。在初始位置存在偏差的情况下，本发明可以使飞行器飞行弹道的形状不变，攻角变化规律也与基准弹道相同，维持了原弹道的气动特性和发动机工作特性。解决了常规制导控制系统在纠正飞行器初始位置偏差时造成原本弹道爬升规律和加速规律的破坏的问题。

公开(公告)号：CN113110576A

公开(公告)日：2021-07-13

申请号：CN202110402142.0

申请日：2021-04-14

Applicant: 西北工业大学 ,  上海机电工程研究所

Inventor： 李国飞 ,  凡永华 ,  何威 ,  胡珊 ,  王波兰 ,  于云峰 ,  张明环 ,  樊鹏飞 ,  许红羊

IPC: G05D1/10

Abstract: 本发明公开了一种可连续切换的自适应固定时间收敛协同制导方法，首先建立导弹相对目标的运动关系数学模型，在此基础上预测了各弹体的剩余命中时间，进一步定义了剩余命中时间一致性误差变量，最后给出可保证多弹同时命中目标的连续切换自适应固定时间收敛协同制导律。本发明方法能使多导弹最终同时命中目标，相比已有的固定时间收敛协同制导方法，本发明所设计的方法能够有效降低初始制导指令的冲击。

公开(公告)号：CN118816901A

公开(公告)日：2024-10-22

申请号：CN202410801855.8

申请日：2024-06-20

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 赵志伟 ,  张明环 ,  樊朋飞 ,  许红羊 ,  李国飞 ,  于云峰 ,  凡文帅 ,  王蕊华 ,  王璨 ,  范宏宇

IPC: G01C21/24 ,  G06F30/20 ,  G06F111/04 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开了一种超声速飞行器耗油量不变下的航程轨迹设计方法，属于航天领域，包括以下步骤：建立超声速飞行器的动力学模型，根据超声速飞行器的动力学模型得到质心运动方程；选取质量为质心运动方程的新自变量，得到飞行器新的动力学方程；设计初始的基准弹道；利用基准弹道作为初值解，对飞行器新的动力学方程进行凸化处理和离散化处理，并根据处理结果，进行凸化求解；判断求解结果是否收敛，若是，则得到耗油量不变下航程最远爬升轨迹曲线；否则，返回至重新设置基准弹道。本发明提供的一种超声速飞行器耗油量不变下的航程轨迹设计方法解决了轨迹规划问题的过于复杂，难度大的问题。

公开(公告)号：CN118689255A

公开(公告)日：2024-09-24

申请号：CN202410687666.2

申请日：2024-05-30

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 许红羊 ,  张涛 ,  凡永华 ,  樊朋飞 ,  李国飞 ,  于云峰 ,  董敏周 ,  陈凯 ,  张明环 ,  范宏宇

IPC: G05D13/62

Abstract: 本发明公开了一种基于发动机智能关机的飞行器落速控制方法，属于航空航天控制领域，包括：根据基准弹道信息，获取飞行器飞行过程中飞行器的高度和马赫数变化范围，并设计发动机速度控制系统，判断飞行器与目标点在发射系x向的位置偏差是否小于飞行器发动机关机后能够继续飞行的关机距离，若是，发动机速度控制系统关机，实现飞行器的落速控制。本发明设计了适应推阻特性偏差的速度控制系统，使飞行器在发动机关机时刻稳定跟踪巡航速度；并根据目标点x向位置、飞行器x向位置以及关机距离，实现对飞行器发动机的智能关机，在推阻特性存在偏差的情况下，确保飞行器全程的稳定飞行，减少飞行器的落速散布，确保飞行器对目标点的有效打击。