分散设计方法在飞行/推进综合控制系统的应用研究

"这篇论文是2003年由姜再明和张曙光撰写的，主要研究飞行/推进综合控制设计，属于自然科学领域的论文，并受到“十五”国防预研基金的资助。作者通过分散设计方法来处理飞行和推进系统的集成控制问题，采用输出反馈线性二次型最优方法来设计补偿器，探讨了速度控制与高度控制之间的耦合影响，并在不同的任务场景下进行了验证。" 在飞行/推进综合控制设计的研究中，作者首先提出了一个分散设计的框架，这种设计方法允许将复杂的控制任务分解为更小、更易管理的通道，每个通道都有特定的补偿器结构。这有助于优化整个系统的性能和稳定性，同时减少了设计的复杂性。 输出反馈线性二次型最优方法是论文的核心技术，它是一种控制理论中的优化策略，旨在最小化系统的性能指标，如误差、能量消耗等。通过调整反馈增益，研究人员能够直接控制控制补偿器的零点，这对于改善系统响应速度和抑制不期望的动态行为至关重要。这种方法允许在保持系统稳定性的前提下，灵活地调整控制器的性能。 论文还深入研究了速度控制和高度控制之间的耦合因素。耦合是指两个或多个子系统之间的相互影响，这种耦合在飞行/推进系统中是普遍存在的，因为它涉及到飞机的各种动态特性。作者分析了这些耦合如何影响系统的整体性能，并探讨了如何减轻这些耦合作用，以提高飞行控制的精度和鲁棒性。 通过模拟进场下滑和地形跟踪/轰炸任务，研究人员进一步检验了他们的设计方法。这两种任务代表了飞行控制中的典型挑战，需要精确的导航和高度控制。通过对不同任务条件下的系统性能进行分析，他们证明了所提出的输出反馈线性二次型最优方法的有效性，能够在各种工况下实现良好的飞行/推进综合控制。 这篇论文为飞行/推进控制系统的集成设计提供了一种新的、有效的工具，强调了输出反馈和分散设计在解决耦合问题中的潜力。这些研究成果对于提升飞行器的控制效率和安全性具有重要意义，特别是在高精度任务和复杂环境条件下。