无人机小型封锁弹药侵爆机场道面仿真研究

针对无人机弹药毁伤机场道面"零伤亡"的优势,提出了一种基于无人机小型封锁弹药侵爆机场道面作战模式,避免有人机突防造成的巨大损伤。依靠DesignModeler建模工具构建BM100轻型反跑道炸弹10∶1模型,在Autodyn环境下进行仿真,得到侵爆过程仿真结果、关键Gauge点波形图及机场道面毁伤DAMAGE云图。结果表明:基于几何相似模型律,机场道面实际爆坑深度为500mm,半径为400mm,在坑口以下沿道面方向很大范围内出现内部镂空现象,这种内部镂空给机场抢修造成很大困难,比爆坑更难修复。     

基于改进人工势场法的动态环境下无人机路径规划

基于传统人工势场法,在相对位置引力场和斥力场函数中分别引入目标与障碍物的速度矢量,将其位置动态变化信息融入在改进后的相对速度引力场和斥力场中,引入相对位置引力、相对速度引力、相对位置斥力、相对速度斥力等比例调节因子,建立改进后的人工势场函数及多障碍物合力函数,并在模拟环境下进行仿真。结果表明,该改进人工势场法能满足无人机在目标与障碍物动态变化条件下的路径规划的安全性、实时性和可达性,并提高了动态环境中无人机的跟踪与避障速度。     

多无人机协同目标分配仿真系统设计与实现

介绍了一种求解多无人机协同目标分配问题的方法,提出了多无人机协同目标分配仿真系统设计的总体思路.在此基础上,设计了层次化的体系结构和组织化的功能模块,并分析了系统计过程中涉及的关键技术及其实现方法.最后用面向对象语言实现了多无人机协同目标分配仿真系统,并对一个典型的分配问题进行了仿真实验,实验表明,仿真系统对该分配问题的求解提供了良好的支持.     

无人机编队飞行模糊控制系统设计与仿真

将模糊技术应用于无人机编队飞行控制系统设计的研究中,在研究模糊控制理论的基础上,设计了无人机编队飞行控制系统,它包括无人机速度、高度和方向三个部分的模糊控制器.针对编队飞行特点确定相应规则和算法,实现了对编队飞行中无人机的稳定控制,仿真结果说明此模糊控制器优于传统控制器,验证了此方法的有效性和可行性.     

用于多无人机编队飞行的PIDA+逆飞行控制器

设计了一种结合PIDA控制及逆控制的多无人机编队飞行控制器.分析了多无人机编队飞行中飞行耦合气流的估计范围,针对个体无人机的轨迹控制模型讨论了其飞行控制器需求,结合逆控制的解耦性能和PIDA控制器低模型依赖、简单结构、快速性等优点,设计了一种PIDA+逆的飞行控制器,最后,以控制器输出约束、飞行气动力参数变化以及气动耦合扰动为指标对PID控制和PIDA+逆控制的控制效果进行了对比仿真,仿真结果表明,PIDA十逆控制能够有效的抑制模型参数不确定性带来的影响,并且在控制器输出约束条件下仍能保持较好的动态性、准确性和鲁棒性.     

基于神经网络的直流电机网络延迟补偿研究

对于网络控制系统,由于网络引起的延迟,数据包丢失等问题往往会影响控制系统的性能.本文基于工业控制软件中间件Labmap和德国Wag0公司的接口硬件构建直流电机的网络控制平台,通过PC机的MATLAB/SIMULINK构建直流电机控制方案.针对网络传输延迟问题采用神经网络逆控制方法设计了一个网络延迟补偿器,实验结果说明能够较好地补偿网络传输的延迟,使得电机转速较好地跟踪输入的目标转速控制信号.     

Design and performance analysis of networked control systems with random delay

The design and performance analysis of networked control systems with random network delay in the forward channel is proposed, which are described in a state-space form. A new control scheme is used to overcome the effects of network transmission delay, which is termed networked predictive control (NPC). Furthermore, three different ways to choose control input are discussed and the performances are analyzed, respectively. Both real-time simulations and practical experiments show the effectiveness of the control scheme.     

需求工程——对复杂系统的软件工程的基础研究

国家重点基础研究发展计划（973计划）项目＂需求工程——对复杂系统的软件工程的基础研究＂针对软件在网络计算环境下成为服务的趋势,开展服务于大众的网络化软件需求元描述的关键科学问题研究,为网络时代的软件工程提供基础理论和关键技术支撑。本文介绍了该项目启动两年来取得的一些重要研究进展。     

炮射电动无人机总体概念设计方法研究

结合弹载体约束条件,建立了炮射电动无人机的概念设计方法. 推导了考虑电池质量约束条件下满足巡航时间下的最大载荷量和满足载荷要求下的最大巡航时间两种设计目标. 以直径为155mm的弹载体为例,提出了4种弹载折叠无人机布局方法并进行了概念设计. 比较了4种布局的优缺点,得出该口径的弹载体下的最大理论载荷量和最大理论巡航时间.     

基于网络控制系统的感应电动机H_∞鲁棒控制

为解决网络化感应电机控制中的干扰抑制问题,提出了感应电机网络化鲁棒控制模型。该模型运用直接反馈化方法将具有强非线性的感应电机数学模型线性化,然后引入具有时延的网络控制系统。通过设定最大网络时延,并运用矩阵不等式等方法,给出了系统鲁棒稳定的充分条件和状态反馈控制算法。仿真结果表明,该鲁棒控制策略动态性能优于具有时延的比例微分积分控制(PID)方法,能够对转子电阻参数摄动进行有效抑制。