基于浸入与不变理论的吸气式高超声速飞行器鲁棒自适应控制方法研究的任务书.docx

基于浸入与不变理论的吸气式高超声速飞行器鲁棒自适应控制方法研究的任务书
任务书：
一、背景：
高超声速飞行器是当前航空领域的前沿研究方向之一，具有超高速、高温高压、大迎角、气动不定等特点。由于其复杂性，高超声速飞行器的控制方法研究成为研究人员关注的焦点。而浸入与不变理论是一种应用广泛的控制理论，已在多个领域发挥了重要的作用。因此，本研究旨在基于浸入与不变理论，提出一种鲁棒自适应控制方法，以解决高超声速飞行器控制问题。
二、目的：
本研究的主要目的是提出一种基于浸入与不变理论的鲁棒自适应控制方法，并应用于高超声速飞行器控制中，以提高高超声速飞行器控制精度、航迹跟踪能力、以及抗干扰能力。
三、内容：
1.深入理解高超声速飞行器控制的基本原理以及特点，为后续的控制方法提供重要的理论基础。
2.借鉴浸入与不变理论的相关知识，对高超声速飞行器控制的问题进行分析和解决。
3.探究高超声速飞行器鲁棒自适应控制方法，建立数学模型，解决其非线性、时变、不确定性等问题。
4.通过仿真实验进行验证，对所提出的鲁棒自适应控制方法进行优化，并比较其与传统控制方法的差距与优劣。
四、研究意义：
1.对高超声速飞行器控制方法的研究具有重要的意义和前景性。
2.提高高超声速飞行器控制精度、航迹跟踪能力、以及抗干扰能力，有利于飞行器的稳定运行。
3.减小控制误差、降低飞行器运行风险，有助于提升航空领域的安全性。
五、研究步骤：
1.搜集高超声速飞行器控制相关的国内外研究现状及文献材料，深入理解高超声速飞行器控制的基本原理以及特点。
2.研究浸入与不变理论及其应用，深入理解理论的基本概念、性质等。
3.建立高超声速飞行器的数学模型，分析其非线性、时变、不确定性等问题，并应用浸入与不变理论，提出鲁棒自适应控制方法。
4.通过Matlab等软件平台进行仿真实验，对所提出的鲁棒自适应控制方法进行优化，并比较其与传统控制方法的差距与优劣。
5.总结研究成果，撰写论文，撰写毕业设计，并做好论文答辩准备。
六、进度安排：
1.第一阶段（1-2周）：搜集相关文献，深入理解高超声速飞行器的控制原理和特点。
2.第二阶段（3-4周）：学习浸入与不变理论及其应用，探究其在高超声速飞行器控制中的应用。
3.第三阶段（5-8周）：建立高超声速飞行器的数学模型，并提出鲁棒自适应控制方法。
4.第四阶段（9-10周）：进行仿真实验，对鲁棒自适应控制方法进行优化。
5.第五阶段（11-12周）：总结研究成果，完成毕业设计并做好毕业论文答辩的准备。
七、参考文献：
1.杨建平.高速/高超声速气动热力学[M].北京：北京航空航天大学出版社，2018.
2.MarcusF.Olf,etal.Amodernintroductiontodifferentialequations[M].NewYork:AcademicPress,2016.
3.WenlongLuo,etal.Robustadaptivecontrolofhigh-speedflightvehiclewithparameteruncertaintyandexternaldisturbances[J].Aerospacescienceandtechnology,2019,88:180-191.