一種柵格舵與側噴流的復合姿態控制方法與流程

技術特征：

1.一種柵格舵與側噴流復合姿態控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

S1、對原始氣動數據進行插值計算得到氣動導數；

S2、根據所述氣動導數計算彈體動力系數，進而獲得到彈體穩定性指標和操縱性指標；

S3、在上述彈體穩定性指標和操縱性指標的基礎上，分別進行基于側噴流、柵格舵的校正網絡設計，并設計相應的陷波濾波器，以減小彈性振動的影響，

S4、在校正網絡設計、陷波濾波器設計的基礎上，按控制效率分別對柵格舵執行機構與側噴流執行機構進行復合控制分配策略設計。

2.如權利要求1所述的一種柵格舵與側噴流復合姿態控制方法，其特征在于，所述步驟S4中，在校正網絡設計、陷波濾波器設計的基礎上，根據控制效率對柵格舵與側噴流這兩種執行機構進行復合控制分配策略設計，主要包括時間分配與控制分配，

其中，時間分配為：設柵格舵與側噴流復合姿態控制開始時間為0秒，將整個控制過程分為三段，第一段為側噴流控制(0～t1)，第二段為側噴流與柵格舵復合控制(t1～t2)，第三段為柵格舵控制(t2～t3)，其中，t1、t2以及t3分別表示不同的控制時刻，

控制分配為：將柵格舵系統與側噴流兩者作為一套執行機構，控制量分別進入柵格舵控制網絡與側噴流控制網絡，分別輸出控制力矩，共同完成姿態控制。

3.如權利要求1或2所述的一種柵格舵與側噴流復合姿態控制方法，其特征在于，所述步驟S3中的陷波結構濾波器為：

其中，所述Δψ為俯仰姿態角偏差，Δψ_lb為經俯仰通道陷波濾波器輸出的俯仰通道姿態角偏差，當參數K分別取0、1和2時，參數A₀、A₁、A₂、B₁、B₂為濾波器網絡參數，參數A₀、A₁、A₂、B₁、B₂在考慮頻率特性的基礎上進行選擇,z為通用的離散化因子。

4.如權利要求1或2所述的一種柵格舵與側噴流復合姿態控制方法，其特征在于，所述步驟S4中，所述校正網絡包括俯仰、偏航校正網絡和滾動通道校正網絡，

所述俯仰、偏航校正網絡輸出為：其中，為俯仰、偏航校正網絡輸出，所述為經俯仰通道陷波濾波器網絡輸出的俯仰通道的姿態角偏差，Δψ為俯仰、偏航姿態角偏差，當參數K分別取0、1、2以及3時，參數C₀、C₁、C₂、C₃、D₁、D₂、D₃為俯仰通道校正網絡參數，z為通用的離散化因子；

所述滾動通道校正網絡輸出為：其中，U_γ為滾動通道校正網絡輸出，Δγ為滾動通道的姿態角偏差，z為通用的離散化因子，當參數K分別取0、1、2以及3時，參數E₀、E₁、E₂、E₃、F₁、F₂、F₃均為滾動通道校正網絡參數。

5.如權利要求4所述的一種柵格舵與側噴流復合姿態控制方法，其特征在于，所述步驟S1中，所述原始氣動數據包括：阻尼力矩系數、俯仰力矩系數對攻角的導數、俯仰力矩系數對舵偏角的導數、偏航力矩系數對側滑角的導數、偏航力矩系數對舵偏角的導數、側力系數對側滑角的導數以及側力系數對舵偏角的導數。

6.如權利要求5所述的一種柵格舵與側噴流復合姿態控制方法，其特征在于，所述步驟S2中，根據所述氣動導數計算彈體動力系數，進而獲得到彈體穩定性指標和操縱性指標具體為：

根據俯仰力矩系數對攻角的導數和俯仰力矩系數對舵偏角的導數及相應的彈道參量，計算彈體的動力系數b₂和b₃，其中，b₂表征彈體的靜穩定性，b₃表征導彈執行機構控制效率。