控制理论与应用

作者：秦华阳,陈增强,孙明玮,周瑜,孙青林

单位：南开大学,南开大学,南开大学,南开大学,南开大学

关键词：空泡记忆效应; 超空泡航行体; 非线性系统; 反步控制; 线性扩张状态观测器; Lyapunov分析

基金：国家自然科学基金项目(61973175, 62073177, 61973172)资助.

考虑空泡记忆效应的超空泡航行体控制难度较大, 主要体现在滑行力的强非线性、模型中的时延特性以及运动中的未知扰动. 对于此类多输入多输出的复杂非线性系统, 利用传统反步法控制器设计思想, 将其改进以适用于超空泡航行体的纵向运动控制. 为了对系统模型中存在的未知扰动进行观测补偿, 本文设计了线性扩张状态观测器(LESO), 将扰动估计值与控制器设计相结合, 使用Lyapunov方法分析系统稳定性. 最后在不同条件下进行仿真,结果验证了所设计的LESO估计未知扰动的准确性, 以及所提控制方法对超空泡航行体纵向控制的有效性.

来源：2023年第2期

《控制理论与应用》期刊编辑部

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