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一種線(xiàn)性偽譜廣義標(biāo)控脫靶量制導(dǎo)控制方法與流程

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一種線(xiàn)性偽譜廣義標(biāo)控脫靶量制導(dǎo)控制方法與流程

技術(shù)特征:
1.一種線(xiàn)性偽譜廣義標(biāo)控脫靶量制導(dǎo)控制方法,其特征在于,該方法包括如下步驟:(1)初始化:設(shè)置初始的計(jì)算仿真參數(shù),通過(guò)離線(xiàn)的彈道優(yōu)化或者制導(dǎo)仿真獲得合理的初始標(biāo)準(zhǔn)控制序列;(2)預(yù)測(cè)彈道積分:使用當(dāng)前時(shí)刻的狀態(tài)量作為積分初值,所述初始標(biāo)準(zhǔn)控制序列作為控制輸入,其中,當(dāng)前時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的控制量記為初始控制指令U0,進(jìn)行預(yù)測(cè)彈道積分,獲得廣義標(biāo)控脫靶量dψ以及全局彈道信息Xk,Uk;(3)判斷廣義標(biāo)控脫靶量的精度:如果所述dψ滿(mǎn)足所述步驟(1)設(shè)置的仿真參數(shù)的精度要求,進(jìn)入步驟(4);如果不滿(mǎn)足精度要求,進(jìn)入步驟(6);(4)更新初始控制指令U0:判斷所述U0是否滿(mǎn)足控制邊界限制,當(dāng)所述U0超過(guò)邊界控制Umax,所述U0等于Umax,否則,所述U0等于U0,進(jìn)入步驟(5);(5)執(zhí)行初始控制指令U0:將所述U0作用到實(shí)際的系統(tǒng)中去,返回所述步驟(2),并且將當(dāng)前的控制序列Uk作為下一步彈道積分的控制輸入;(6)控制序列更新:在預(yù)測(cè)積分彈道周?chē)M(jìn)行線(xiàn)性化處理,結(jié)合最優(yōu)控制一階必要條件,并使用偽譜法進(jìn)行離散后,解算線(xiàn)性代數(shù)方程獲得控制序列更新。2.如權(quán)利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述步驟(6)具體包括:首先,在預(yù)測(cè)積分彈道周?chē)M(jìn)行線(xiàn)性化處理,結(jié)合最優(yōu)控制的一階必要條件,將線(xiàn)性最優(yōu)控制問(wèn)題轉(zhuǎn)化為滿(mǎn)足動(dòng)力學(xué)約束條件的兩點(diǎn)邊值問(wèn)題:其中,δx為與參考彈道之間的狀態(tài)偏差;xp和up為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)和控制變量;λ為當(dāng)前序列的協(xié)態(tài)變量;其次,將所述方程(1)從時(shí)域[t0,tf]通過(guò)時(shí)變函數(shù)轉(zhuǎn)換到[-1,1]之間,并在LG節(jié)點(diǎn)處離散:其中,D為微分逼近矩陣,D*為伴隨微分逼近矩陣;修正后的控制變量表示為k=1,2,…,N;δu為標(biāo)準(zhǔn)控制修正量;整理所述方程(3),所述線(xiàn)性最優(yōu)控制問(wèn)題轉(zhuǎn)換為一組線(xiàn)性代數(shù)方程,并且獲得在所述LG節(jié)點(diǎn)上的狀態(tài)變量和協(xié)態(tài)變量的解析表達(dá)式:Sz=K(5)其中,所述z是關(guān)于所述狀態(tài)變量和所述協(xié)態(tài)變量的列向量,所述S和K中元素的具體表示如下:通過(guò)所述方程(5)求解出協(xié)態(tài)變量λk,并將其代入所述方程(4)中,更新后的控制序列uk可解。
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