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基于K-最近邻的导弹靶试数据分析方法 被引量:7
1
作者 郑鹍鹏 李海峰 华建林 《航空兵器》 2011年第3期7-10,共4页
导弹气动模型是控制系统设计、系统仿真、性能评估的前提和基础。如何从飞行试验数据中获取对导弹气动特性的准确描述是导弹气动力建模方面的一个重要问题。本文将K-最近邻算法引入靶试数据气动力辨识分析,并针对数据特点采取了相应的... 导弹气动模型是控制系统设计、系统仿真、性能评估的前提和基础。如何从飞行试验数据中获取对导弹气动特性的准确描述是导弹气动力建模方面的一个重要问题。本文将K-最近邻算法引入靶试数据气动力辨识分析,并针对数据特点采取了相应的改进措施,建立了基于气动力辨识数据的气动力模型,为飞行试验数据的应用拓宽了思路。验证结果表明,K-最近邻模型预测结果接近气动力真值,从而证明了方法的可行性。 展开更多
关键词 气动辨识 实例学习 K-最近邻
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高超声速滑翔飞行器预测校正闭环协同末制导方法 被引量:1
2
作者 郑金库 唐胜景 郭杰 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期3188-3196,共9页
针对能量持续衰减的高超声速滑翔飞行器末制导段时间协同问题,提出一种预测飞行时间并校正飞行剖面的协同制导方法。设计了一种带有负比例导引系数的参数化飞行剖面,在辨识气动参数后快速预测剩余飞行时间;通过数值算法修正飞行剖面参数... 针对能量持续衰减的高超声速滑翔飞行器末制导段时间协同问题,提出一种预测飞行时间并校正飞行剖面的协同制导方法。设计了一种带有负比例导引系数的参数化飞行剖面,在辨识气动参数后快速预测剩余飞行时间;通过数值算法修正飞行剖面参数,并输出制导指令,满足单飞行器时间约束制导要求;设计闭环协同策略,在分析飞行器时间调整能力后,各飞行器协调期望飞行时间,再自主规划飞行剖面以同时攻击目标。仿真结果表明:预测校正闭环协同制导方法可以满足时间协同末制导任务需求,落点误差小于5 m,相对时间误差小于1 s。 展开更多
关键词 高超声速滑翔飞行器 闭环协同制导 预测校正 变系数比例导引 气动辨识
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基于Chebyshev-Taylor-Fourier混合级数模型函数的多源气动数据融合方法 被引量:3
3
作者 傅建明 李欣益 +3 位作者 唐海敏 伍彬 梁伟 李小林 《气体物理》 2021年第1期45-51,共7页
针对飞行器气动力多源数据融合、飞行试验气动辨识问题,提出了一种基于Chebyshev-Taylor-Fourier混合级数模型函数、不确定度平衡权函数和加权最小二乘原理的多源数据融合和辨识方法.该方法采用二元Chebyshev级数、Taylor级数和Fourier... 针对飞行器气动力多源数据融合、飞行试验气动辨识问题,提出了一种基于Chebyshev-Taylor-Fourier混合级数模型函数、不确定度平衡权函数和加权最小二乘原理的多源数据融合和辨识方法.该方法采用二元Chebyshev级数、Taylor级数和Fourier级数技术建立飞行器气动模型函数,采用权函数技术平衡各数据源间的不同精度和不确定度,采用最小二乘法原理确定超定方程组解,从而获得Chebyshev-Taylor-Fourier混合级数模型函数的各项参数值,最终确定多源数据融合的飞行器气动力(力矩)系数模型函数数学表达式.典型的应用实例表明该方法高效实用、精度可靠,工程应用前景良好. 展开更多
关键词 气动辨识 数据融合 最小二乘 级数 气动模型
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两种基于前馈神经网络的飞行器气动参数辨识方法 被引量:3
4
作者 颜楚雄 童轶男 宋加洪 《导弹与航天运载技术》 CSCD 北大核心 2020年第6期11-15,49,共6页
为避免飞行器复杂气动建模过程以及使用极大似然法时需要对初值进行估计,利用前馈神经网络能够逼近任意函数的能力,对飞行器纵向气动特性进行辨识。该方法能够避免建立气动模型与估计参数初值。利用前馈神经网络的导数特性,推导了三层... 为避免飞行器复杂气动建模过程以及使用极大似然法时需要对初值进行估计,利用前馈神经网络能够逼近任意函数的能力,对飞行器纵向气动特性进行辨识。该方法能够避免建立气动模型与估计参数初值。利用前馈神经网络的导数特性,推导了三层神经网络辨识飞行器气动参数的导数法。使用该方法与Delta法对气动参数进行了辨识。仿真结果表明前馈神经网络对气动系数具有较好的拟合效果并验证了两种参数辨识方法的有效性。通过对比发现导数法在求解气动参数时优于Delta法。 展开更多
关键词 气动辨识 前馈神经网络 导数法 Delta法
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基于实测数据的气动辨识方法研究和对比 被引量:2
5
作者 彭蜀君 祝刚 《太赫兹科学与电子信息学报》 2016年第2期249-252,258,共5页
气动参数辨识是检验飞行器的真实气动特性与设计值的匹配性的重要方法。研究分析基于理论计算的方法和基于增广的扩展卡尔曼滤波算法,通过实测数据,对比2种辨识方法的估计结果,得到了扩展卡尔曼滤波法可以有效降低实测数据中的噪声影响... 气动参数辨识是检验飞行器的真实气动特性与设计值的匹配性的重要方法。研究分析基于理论计算的方法和基于增广的扩展卡尔曼滤波算法,通过实测数据,对比2种辨识方法的估计结果,得到了扩展卡尔曼滤波法可以有效降低实测数据中的噪声影响,获取更加精确的估计结果的结论。同时结果证明实际辨识结果与设计值之间还存在一定误差,为后续修改设计气动参数值提供了依据。 展开更多
关键词 气动辨识 理论计算 扩展的卡尔曼滤波算法 实测数据
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一种面向空天飞机再入的智能自适应复合控制方法 被引量:1
6
作者 周大鹏 杨大鹏 +1 位作者 刘然 周云龙 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期1109-1119,共11页
针对空天飞机再入横、侧向通道的姿态控制问题,设计了一种智能神经网络自适应复合控制方法,基于误差反馈学习准则在线更新神经网络权重以补偿全量姿态控制律输出的姿态控制指令。同时,面向再入过程横侧通道的强耦合问题,引入了耦合控制... 针对空天飞机再入横、侧向通道的姿态控制问题,设计了一种智能神经网络自适应复合控制方法,基于误差反馈学习准则在线更新神经网络权重以补偿全量姿态控制律输出的姿态控制指令。同时,面向再入过程横侧通道的强耦合问题,引入了耦合控制系数,以降低横、侧通道间的控制干扰。此外,提出了一种自适应链式控制分配律,在控制信号中引入正交优化多正弦激励,基于递推最小二乘方法对气动参数进行在线辨识,进而实时更新链式分配策略。最后,对空天飞机再入横侧向通道的神经网络自适应复合控制方法进行数学仿真校验,验证了该方法的有效性和鲁棒性。 展开更多
关键词 空天飞机 神经网络复合控制 链式分配 气动辨识 递推最小二乘
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固体运载器主动段气动参数辨识方法 被引量:1
7
作者 钟震 朱广生 李强 《导弹与航天运载技术》 CSCD 北大核心 2018年第6期1-6,共6页
对于主发动机工作段的固体运载器来说,由于气动力相对主发动机推力是个极小的量,因此无论从测量精度还是从力学解耦上说气动参数辨识都是一个难题。采用基于飞行试验数据的主发动机工作段气动特性辨识技术,提出了测量数据处理方法和辨... 对于主发动机工作段的固体运载器来说,由于气动力相对主发动机推力是个极小的量,因此无论从测量精度还是从力学解耦上说气动参数辨识都是一个难题。采用基于飞行试验数据的主发动机工作段气动特性辨识技术,提出了测量数据处理方法和辨识公式,采用了误差补偿、平滑滤波、数据转化等技术,某运载器的应用结果验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 气动辨识 固体运载器 主动段
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从雷达测速数据辨识弹丸符合阻力系数曲线的最优控制解法研究
8
作者 陈阳泉 窦惠芳 《气动实验与测量控制》 CSCD 1993年第2期81-89,共9页
把从雷达测速数据提取弹丸符合阻力系数曲线问题看成一个以符合阻力系数曲线为控制函数的奇异最优跟踪控制问题,给出了直接数值求解的具体算法;还应用了亏数为2的三次样条多项式表述符合阻力系数曲线的解法,使泛函极小问题转化为多变量... 把从雷达测速数据提取弹丸符合阻力系数曲线问题看成一个以符合阻力系数曲线为控制函数的奇异最优跟踪控制问题,给出了直接数值求解的具体算法;还应用了亏数为2的三次样条多项式表述符合阻力系数曲线的解法,使泛函极小问题转化为多变量参数极小问题,有效地克服了该奇异最优控制问题直接数值解法上的困难。处理了真实打靶数据,其结果表明,本文方法及软件有一定的实际应用价值。 展开更多
关键词 飞行力学 气动辨识 外弹道 控制
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基于头锥外形的嵌入式大气数据测量系统研究
9
作者 杨缙 廖沫 +1 位作者 苏丙未 谢坤 《航天控制》 CSCD 北大核心 2016年第1期45-49,56,共6页
基于一种头锥外形对超声速飞行嵌入式大气数据测量系统进行了原理、仿真及试验研究。结果显示,FADS测量结果较好的考虑了实时风场变化的飞行来流参数,马赫数测量偏差小于3%,攻角、侧滑角测量偏差小于1°。嵌入式大气数据测量技术在... 基于一种头锥外形对超声速飞行嵌入式大气数据测量系统进行了原理、仿真及试验研究。结果显示,FADS测量结果较好的考虑了实时风场变化的飞行来流参数,马赫数测量偏差小于3%,攻角、侧滑角测量偏差小于1°。嵌入式大气数据测量技术在临近空间飞行器飞行控制、吸气式发动机控制和高精度气动辨识等专业领域具有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 嵌入式大气数据测量系统 头锥 气动辨识
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Multi-SPline Technique for the Extraction of Drag Coeffidents from Radar Data 被引量:2
10
作者 祁载康 《Journal of Beijing Institute of Technology》 EI CAS 1994年第1期42+33-42,共11页
In the preparation of firing tables, the determination of projectile drag coefficientsthrough firing test radar data reduction is very important. Many methods have been developed for this work but none of them appear ... In the preparation of firing tables, the determination of projectile drag coefficientsthrough firing test radar data reduction is very important. Many methods have been developed for this work but none of them appear to be satisfactory in one Way or another. Inthis paper a multi-spline model of drag coefficient (cd) curve is developed that can guaranteefirst derivative continuity of the cd curve and has good flexibility of fitting accurately to acd curve from subsonic up to supersonic range. Practical firing data reduction tests showboth fast convergence and accurate fitting results. Typical velocity fitting RMS errors are0.05-0.08 m/s. 展开更多
关键词 aerodynamic drag data reduction firing tables/aerodynarnic identification radar data reduction
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基于非定常气动力辨识技术的气动弹性数值模拟 被引量:27
11
作者 张伟伟 叶正寅 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期579-583,共5页
选择离散型输入输出差分模型,运用最小二乘方法进行非定常气动力建模,并将辨识得到的降阶模型用于气动弹性的数值模拟。1个马赫数下的颤振临界点的计算仅需调用一次非定常流场求解器。计算精度保持与非定常欧拉方程计算方法相当的同... 选择离散型输入输出差分模型,运用最小二乘方法进行非定常气动力建模,并将辨识得到的降阶模型用于气动弹性的数值模拟。1个马赫数下的颤振临界点的计算仅需调用一次非定常流场求解器。计算精度保持与非定常欧拉方程计算方法相当的同时计算效率提高了1~2个量级。计算了跨声速具有S型颤振边界的气动弹性标准算例-Isogai wing和三维气动弹性标模算例AGARD445.6,辨识模型计算边界与非定常Euler方程计算结果吻合。证明非定常气动力辨识技术可以提供高效的高精度的气动弹性分析。 展开更多
关键词 气动弹性 颤振 非定常气动辨识 欧拉方程
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导弹气动参数辨识与优化输入设计 被引量:23
12
作者 汪清 钱炜祺 何开锋 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期789-793,共5页
导弹气动参数的可辨识性和辨识准度很大程度上取决于控制输入设计。首先阐述了导弹气动参数辨识的最大似然方法,在此基础上发展了一种控制输入的优化设计方法,目标函数取为参数估计的不确定椭球体积,最优解搜索采用粒子群优化算法。最后... 导弹气动参数的可辨识性和辨识准度很大程度上取决于控制输入设计。首先阐述了导弹气动参数辨识的最大似然方法,在此基础上发展了一种控制输入的优化设计方法,目标函数取为参数估计的不确定椭球体积,最优解搜索采用粒子群优化算法。最后,给出一个样例导弹的优化输入设计和飞行试验气动参数辨识结果。计算分析结果表明,所发展的优化输入设计方法是有效的,辨识获得的气动参数可信度较高。 展开更多
关键词 导弹 气动参数辨识 优化输入设计 最大似然法 粒子群优化算法
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遗传算法在气动力参数辨识中的应用 被引量:16
13
作者 钱炜祺 汪清 +1 位作者 王文正 何开锋 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2003年第2期196-201,共6页
将遗传算法推广用于气动力参数辨识,以取代通常采用的梯度类优化算法。通过采用遗传模拟退火算法对某型飞机的纵向气动力参数进行辨识计算及分析后,可以看到:(1)遗传算法是气动力参数辨识的一种新的有效方法,该算法不受参数初值选取的影... 将遗传算法推广用于气动力参数辨识,以取代通常采用的梯度类优化算法。通过采用遗传模拟退火算法对某型飞机的纵向气动力参数进行辨识计算及分析后,可以看到:(1)遗传算法是气动力参数辨识的一种新的有效方法,该算法不受参数初值选取的影响,具有较好的全局寻优特性;(2)遗传算法的计算效率受种群规模、遗传算法构造本身等因素的影响比较大,并且还有相当大的进一步完善与改进的空间。 展开更多
关键词 遗传算法 气动力参数辨识 飞行器 计算效率
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飞行仿真气动力数据机器学习建模方法 被引量:18
14
作者 王超 王贵东 白鹏 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2019年第3期488-497,共10页
基于机器学习思想,提出了一种大空域、宽速域的气动力建模方法。该方法利用飞行仿真弹道数据辨识的气动力数据,采用人工神经网络技术,实现了对高度、速度、姿态和舵偏角等多维度强非线性特性的全弹道气动力数据的高精度逼近。首先,分析... 基于机器学习思想,提出了一种大空域、宽速域的气动力建模方法。该方法利用飞行仿真弹道数据辨识的气动力数据,采用人工神经网络技术,实现了对高度、速度、姿态和舵偏角等多维度强非线性特性的全弹道气动力数据的高精度逼近。首先,分析了神经网络层数、隐含层神经元个数等对建模误差的影响,通过对典型弹道气动数据的神经网络建模计算,确定了较合适的神经网络层数和较优的隐层神经元个数。进而,利用飞行仿真的弹道数据辨识出沿弹道的气动力,采用神经网络建立了包含多个弹道融合的气动力模型,输出量分别为三轴气动力系数和力矩系数。最后通过气动模型输出量与原样本数据的对比,以及4条未参与训练弹道气动数据的预测,验证了该气动力建模方法具有较高的精度。建模结果表明:采用神经网络方法建立的飞行器气动力模型,对拟合多源耦合输入全弹道非线性气动力是可行的和有效的,在样本覆盖的高度、速度、姿态和控制舵偏角范围内,气动力拟合能力较强,并具有一定的外推性。该项研究可以为基于飞行试验数据的气动建模提供新的方法,并且能为飞行器气动力数据挖掘、飞行仿真和总体性能分析提供参考。 展开更多
关键词 非线性气动 气动建模方法 神经网络 气动参数辨识 飞行仿真
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缩比模型演示验证飞行试验及关键技术 被引量:16
15
作者 何开锋 毛仲君 +1 位作者 汪清 陈海 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期671-679,共9页
首先介绍了国内外缩比模型验证机飞行试验及其应用情况,总结了模型飞行试验的四大研究领域:气动布局演示验证、气动力飞行试验、危险边界飞行试验、新概念新技术演示验证试验;其次,分析了模型飞行试验在带动力自主飞行、模型快速结构设... 首先介绍了国内外缩比模型验证机飞行试验及其应用情况,总结了模型飞行试验的四大研究领域:气动布局演示验证、气动力飞行试验、危险边界飞行试验、新概念新技术演示验证试验;其次,分析了模型飞行试验在带动力自主飞行、模型快速结构设计与制造、模型动力系统设计与测试、飞行控制设计与测试、高精度测量与气动参数辨识等关键技术领域的发展趋势,并给出了中国空气动力研究与发展中心在这些技术方面的部分研究结果;最后,对模型飞行试验的未来发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 缩比模型飞行试验 气动力学研究 气动参数辨识 演示验证
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基于卡尔曼滤波的再入飞行器气动参数辨识 被引量:16
16
作者 崔乃刚 卢宝刚 +1 位作者 傅瑜 张旭 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期755-758,共4页
再入飞行器的制导系统易受气动参数扰动的影响,为此研究气动参数在线辨识方法可以为再入制导系统提供服务,有效提高制导的精度。以卡尔曼滤波理论作为基础,推导了再入飞行器气动参数辨识的数学模型。为增强卡尔曼滤波方法对气动参数的... 再入飞行器的制导系统易受气动参数扰动的影响,为此研究气动参数在线辨识方法可以为再入制导系统提供服务,有效提高制导的精度。以卡尔曼滤波理论作为基础,推导了再入飞行器气动参数辨识的数学模型。为增强卡尔曼滤波方法对气动参数的辨识效果,气动参数误差模型采用一阶高斯马尔科夫过程描述,并增广到状态方程组中,根据获得的带有测量误差的惯导信息,对气动参数进行估计。最后,进行了数学仿真研究。仿真结果表明,该方法都能够在10个采样周期内收敛,且估计精度在1%以内。 展开更多
关键词 气动参数辨识 卡尔曼滤波 一阶马尔科夫 再入飞行器 惯导设备
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数据挖掘技术在飞行试验数据分析和气动参数辨识中的应用研究 被引量:15
17
作者 王文正 郑鹍鹏 +1 位作者 陈功 何开锋 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2016年第6期778-782,共5页
为了检验飞行试验辨识结果的可信度,首次将数据挖掘技术用于飞行试验数据的分析和气动参数辨识,初步解决了试验数据有限、数据信息含量差别较大给聚类、分类、回归等分析处理带来的问题;提出了利用不同时间段、不同飞行批次的飞行数据... 为了检验飞行试验辨识结果的可信度,首次将数据挖掘技术用于飞行试验数据的分析和气动参数辨识,初步解决了试验数据有限、数据信息含量差别较大给聚类、分类、回归等分析处理带来的问题;提出了利用不同时间段、不同飞行批次的飞行数据在划分区间的气动特性分布来检验辨识结果可信度的方法;以某飞行器为对象,利用数据挖掘技术,建立了基于飞行试验数据的气动力数学模型,检验了辨识结果的一致性和可信度,并与地面试验结果进行了比较分析,给出了地面试验预测误差。多批次飞行试验数据的整体辨识结果表明,所发展的方法是可行和有效的。该项研究为验证辨识结果的可信度、建立基于飞行试验数据的气动模型提供了新的途径,并可应用于CFD和风洞试验的验证与确认。 展开更多
关键词 数据挖掘 飞行试验 气动参数辨识 风洞试验 气动建模
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粒子群算法在气动力参数辨识中的应用 被引量:14
18
作者 张天姣 汪清 何开锋 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期633-638,共6页
将粒子群优化算法推广应用于气动力参数辨识,以取代传统的梯度类优化算法。通过采用加入动态改变惯性权重的粒子群算法对A型、B型战术导弹的纵向和横向气动力参数进行辨识计算及分析后,可以看到:(1)粒子群算法是气动力辨识的一种新的有... 将粒子群优化算法推广应用于气动力参数辨识,以取代传统的梯度类优化算法。通过采用加入动态改变惯性权重的粒子群算法对A型、B型战术导弹的纵向和横向气动力参数进行辨识计算及分析后,可以看到:(1)粒子群算法是气动力辨识的一种新的有效方法,该算法不受参数初值选取的影响,具有较好的全局寻优特性;(2)粒子群算法的计算效率受算法构造本身等因素的影响比较大、对粒子群规模不十分敏感,并且还有相当大的进一步完善与改进的空间。 展开更多
关键词 粒子群优化算法 气动力参数辨识 战术导弹
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混合遗传算法在气动力参数辨识中的应用 被引量:10
19
作者 钱炜祺 汪清 +1 位作者 何开锋 蔡金狮 《飞行力学》 CSCD 2004年第1期33-36,共4页
遗传算法是求解复杂系统优化问题的一种有效方法,具有较强的鲁棒性和全局寻优能力,但计算量大,效率较低。将遗传算法与一维局部寻优算法相结合,构造了一混合遗传算法,并将其用于气动力参数辨识,以取代通常采用的梯度类优化算法。采用该... 遗传算法是求解复杂系统优化问题的一种有效方法,具有较强的鲁棒性和全局寻优能力,但计算量大,效率较低。将遗传算法与一维局部寻优算法相结合,构造了一混合遗传算法,并将其用于气动力参数辨识,以取代通常采用的梯度类优化算法。采用该混合遗传算法对某型飞机的横向气动力参数进行辨识计算与分析,结果表明该混合遗传算法是气动力参数辨识的一种有效方法,与遗传模拟退火算法相比,其计算效率有较大提高。 展开更多
关键词 混合遗传算法 气动力参数辨识 飞机 计算效率
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基于自适应遗传算法的飞行器气动参数辨识(英文) 被引量:15
20
作者 王晓鹏 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期303-308,共6页
为了克服传统辨识算法的缺点 ,把自适应遗传算法作为辨识算法 ,进行飞行器的非线性气动参数的最大似然仿真辨识。在仿真辨识中 ,加入了零均值高斯分布的随机观测噪声。辨识结果比较满意 ,表明自适应遗传算法具有良好的优化性能 ,是进行... 为了克服传统辨识算法的缺点 ,把自适应遗传算法作为辨识算法 ,进行飞行器的非线性气动参数的最大似然仿真辨识。在仿真辨识中 ,加入了零均值高斯分布的随机观测噪声。辨识结果比较满意 ,表明自适应遗传算法具有良好的优化性能 ,是进行气动参数辨识的一种实用的辨识算法。 展开更多
关键词 气动参数辨识 飞行器 自适应遗传算法 最大似然法
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