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基于混沌粒子群优化算法的翼伞系统轨迹规划 被引量：12
1
作者 焦亮 孙青林 亢晓峰 《复杂系统与复杂性科学》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期47-54,共8页
研究灾难环境下翼伞空投机器人系统轨迹规划问题,基于简化的翼伞系统质点模型,采用混沌粒子群优化算法对翼伞系统归航轨迹进行寻优。该方法采用非均匀B样条技术实现最优控制规律的参数化,将翼伞系统轨迹规划的最优控制问题转换成参数优... 研究灾难环境下翼伞空投机器人系统轨迹规划问题,基于简化的翼伞系统质点模型,采用混沌粒子群优化算法对翼伞系统归航轨迹进行寻优。该方法采用非均匀B样条技术实现最优控制规律的参数化,将翼伞系统轨迹规划的最优控制问题转换成参数优化问题,进而运用混沌粒子群优化算法进行寻优计算。轨迹规划的控制曲线是光滑的,利于电机对翼伞系统的操纵伞绳实施控制。仿真结果表明,该方法对翼伞系统的轨迹规划控制是有效的。 展开更多
关键词 翼伞系统 轨迹规划 混沌粒子群优化算法 非均匀B样条
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基于多体动力学的大型翼伞系统飞行仿真分析 被引量：8
2
作者 陈建平 宁雷鸣 +1 位作者 张红英 童明波 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2015年第6期486-490,共5页
飞行动力学分析是大型翼伞系统设计及归航方案研究的重要基础。为此,提出了基于多体系统动力学理论的大型翼伞系统飞行动力学仿真分析方法,给出了相应的多体系统模型,建立了系统的运动学约束方程组和飞行动力学变分方程组。通过引入拉... 飞行动力学分析是大型翼伞系统设计及归航方案研究的重要基础。为此,提出了基于多体系统动力学理论的大型翼伞系统飞行动力学仿真分析方法,给出了相应的多体系统模型,建立了系统的运动学约束方程组和飞行动力学变分方程组。通过引入拉格朗日乘子,获得了大型翼伞系统封闭的飞行动力学方程组,对某大型翼伞系统的飞行动力学过程进行了仿真计算。结果表明,与小型翼伞系统相比,大型翼伞系统的稳定滑翔速度大、抗外界干扰能力强、转弯半径大、转弯周期长、操纵响应慢。此外,风速和风向对大型翼伞系统的飞行轨迹和着陆点的位置有明显影响。对于同一具翼伞,回收物重量和初始高度是影响留空时间的主要因素。所提方法可以有效、准确地应用于大型翼伞系统的飞行动力学仿真分析。 展开更多
关键词 翼伞系统 飞行动力学 多体系统 动力学建模 数值仿真
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翼伞空投机器人系统的六自由度仿真 被引量：4
3
作者 焦亮 孙青林 亢晓峰 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2011年第1期39-42,共4页
以灾难环境下翼伞空投机器人系统为背景,建立了翼伞系统六自由度的简化运动模型,针对预选的某伞型对该翼伞系统进行了动力学仿真。设置了常值侧风的仿真环境,分析了风对系统的影响,得出了翼伞的转弯、雀降等重要性能的参数,提供了验证... 以灾难环境下翼伞空投机器人系统为背景,建立了翼伞系统六自由度的简化运动模型,针对预选的某伞型对该翼伞系统进行了动力学仿真。设置了常值侧风的仿真环境,分析了风对系统的影响,得出了翼伞的转弯、雀降等重要性能的参数,提供了验证控制算法的仿真基础,为设计实际控制系统提供理论依据。 展开更多
关键词 翼伞 翼伞系统 下偏控制 雀降
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基于蒙特卡洛方法的翼伞系统落点仿真研究 被引量：3
4
作者 李瑞敏 陈建平 +1 位作者 张红英 胡文治 《计算机仿真》 北大核心 2019年第5期48-52,共5页
针对翼伞系统在实际飞行过程中受到环境因素及系统误差的影响而导致翼伞系统落点位置发生变化的问题,采用蒙特卡洛方法对翼伞系统在飞行过程中受到的多种随机干扰因素进行了分析,给出了各干扰因素的处理方法,建立了翼伞系统九自由度蒙... 针对翼伞系统在实际飞行过程中受到环境因素及系统误差的影响而导致翼伞系统落点位置发生变化的问题,采用蒙特卡洛方法对翼伞系统在飞行过程中受到的多种随机干扰因素进行了分析,给出了各干扰因素的处理方法,建立了翼伞系统九自由度蒙特卡洛落点仿真模型,得到了各干扰因素对翼伞系统落点分布的影响规律。仿真结果表明,回收物质心位置偏差对翼伞系统落点分布影响较大,侧风干扰对翼伞系统在侧风方向落点分布有较大影响。有关结论可以为回收落区划分及回收物搜寻提供理论依据。 展开更多
关键词 翼伞系统 蒙特卡洛方法 随机干扰 落点
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翼伞系统纵向飞行性能分析 被引量：3
5
作者 陈建平 张红英 童明波 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期25-32,共8页
翼伞系统的飞行性能不仅取决于翼伞本身的气动特性，而且与安装角、伞绳长度、回收物阻力特征、翼载荷等系统参数密切相关。文章应用拉格朗日方程建立翼伞系统的纵向飞行力学模型，对翼伞系统进行飞行力学数值仿真，深入分析了系统参数... 翼伞系统的飞行性能不仅取决于翼伞本身的气动特性，而且与安装角、伞绳长度、回收物阻力特征、翼载荷等系统参数密切相关。文章应用拉格朗日方程建立翼伞系统的纵向飞行力学模型，对翼伞系统进行飞行力学数值仿真，深入分析了系统参数以及开伞状态对翼伞系统纵向飞行性能的影响规律。结果表明：只有安装角在0°～20°时，翼伞系统才能达到稳定的滑翔状态，且安装角在4°～6°时对应两个稳定的滑翔状态，具体由开伞姿态和速度决定；伞绳特征长度的增加使系统的静稳定性增加；回收物的阻力特征增加6m^2，翼伞系统的稳定滑翔角增加15°左右，而迎角减小不到1°；翼伞飞行速度随着翼载荷的增加而增加。其平方与回收物质量成正比．上述结论可为翼伞系统的工程实际应用提供参考。 展开更多
关键词 翼伞系统 飞行力学 性能分析 动力学建模 数值仿真
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翼伞-载荷系统的航迹跟踪 被引量：1
6
作者 窦天恒 程文科 高普云 《湖南工业大学学报》 2017年第5期11-16,共6页
翼伞-载荷系统可被用于精确空投、定点无损着陆以及大型航天器的回收,在航空航天、军事等领域发挥着非常重要的作用。因此,基于翼伞-载荷系统的八自由度动力学模型,采用横向非线性控制方法,对翼伞-载荷系统的航迹跟踪进行了理论分析与... 翼伞-载荷系统可被用于精确空投、定点无损着陆以及大型航天器的回收,在航空航天、军事等领域发挥着非常重要的作用。因此,基于翼伞-载荷系统的八自由度动力学模型,采用横向非线性控制方法,对翼伞-载荷系统的航迹跟踪进行了理论分析与仿真模拟。仿真结果表明,飞行器与参考点之间的较佳距离L1为100 m;该距离内,无风和受到5 m/s常值风情况下,所提出的翼伞-载荷系统均能较好地完成90°,180°,270°,360°转弯的航迹跟踪,说明横向非线性控制方法具有较好的控制性能和一定的抗风能力,可被应用于翼伞-载荷系统的航迹跟踪控制,为翼伞-载荷系统的优化设计以及大型航天器回收的精确控制提供参考。 展开更多
关键词 翼伞-载荷系统 横向非线性控制方法 航迹跟踪
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