基于自适应控制的近空间飞行器容错控制技术研究

本项目以近空间飞行器（NSV）为研究对象，采用自适应控制方法和技术，研究其动态系统在故障情况下的容错控制技术，以达到NSV高可靠性和自主安全运行的目标。首先，根据临近空间区域内特殊的空气动力学特点，建立带有故障信息的动力学和运动学数学模型。在此基础上，设计基于自适应技术的容错飞行控制算法，使得所设计的算法既能容忍故障，又能满足NSV特殊的飞行环境要求和飞行任务的顺利完成。..本项目针对国内外研究前沿- - 近空间飞行器控制系统的容错控制问题, 建立合理的故障模型,设计先进的自适应容错控制算法, 并将所提方案在近空间飞行器控制系统半物理仿真平台上进行验证。该项目的研究具有重要的理论意义和应用参考价值。

针对近空间飞行器控制系统，进一步完善了基于自适应、滑模、智能技术的鲁棒故障诊断和渐近容错控制方法。取得了更多的适合近空间飞行器这类特定对象的具有原创性的研究成果。所研究的故障诊断和容错控制成果不仅从单故障源到多故障源，而且涉及故障类型涵盖了近空间飞行器执行器、结构、传感器等故障。仿真平台的也进行了进一步的开发，利用三维视景仿真技术实时的显示飞行器的姿态变化信息，所有的这些信息通过点线在屏幕上显示出来。该项目的研究不仅具有重要的理论意义，并且在军事和民用领域具有很高的实际价值。