导读:本文包含了编队重构论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:重构,航天器,无人机,限制性,脉冲,双星,摄动。
编队重构论文文献综述
钟都都,黄煦,贾晓晓,金学敏[1]（2019）在《圆轨道欠驱动航天器编队重构脉冲控制》一文中研究指出针对圆轨道径向或迹向欠驱动航天器编队重构控制问题,提出了欠驱动脉冲控制方法。首先,基于圆轨道欠驱动航天器相对运动动力学模型,分析了两类欠驱动条件下的系统可控性和重构可行性。然后,解析推导了两类欠驱动条件下实现重构所需的最少脉冲次数以及对应的速度增量消耗。最后,设计数值仿真算例,验证了本文提出的欠驱动脉冲控制方法的正确性。仿真结果表明:径向和迹向欠驱动条件下均可实现圆轨道编队重构。与全驱动控制方法相比,欠驱动控制方法可有效避免由推力器故障引起的重构任务失效,故而提高了控制系统的灵活性与可靠性。(本文来源于《上海航天》期刊2019年05期）
李樾,韩维,陈清阳,张勇[2]（2019）在《基于快速扩展随机树算法的多无人机编队重构方法研究》一文中研究指出为适应瞬息万变的战场环境,发挥多无人机不同队形下的作战优势,以快速扩展随机树(RRT)算法为基础,提出一种多无人机编队重构的方法。首先建立多无人机编队的运动模型,分析传统RRT算法与编队重构方法结合的可行性,并采用多余节点去除和构造过渡航迹等策略对航迹进行修正。之后,重点分析重构过程中的动力学及防碰撞等约束,为随机树的扩展和无人机的航迹变换提供依据。最后通过对比仿真和飞行试验,验证所提重构方法的安全性和可行性。结果表明,该重构方法能在复杂环境下快速实现编队重构,同时所规划的航迹利于无人机进行跟踪,可满足实际战场的飞行需求。(本文来源于《西北工业大学学报》期刊2019年03期）
王有亮,郑建华,李明涛[3]（2018）在《J_2摄动下卫星编队重构的多脉冲轨迹优化》一文中研究指出针对考虑J_2摄动的椭圆参考轨道的编队重构问题,以消耗燃料最少为目标函数,基于高斯变分方程研究编队重构的多脉冲轨迹优化方法。推导考虑J_2摄动和轨道面内外耦合的轨道要素偏差线性动力学方程,采用遗传算法和序列二次规划结合的混合算法对总的速度增量进行优化。数值仿真表明该混合算法有效,可以高效地得到可行解。由于考虑了J_2摄动和椭圆参考轨道,该算法对航天任务中的轨迹优化具有一定的参考意义。(本文来源于《国防科技大学学报》期刊2018年06期）
吴立尧,袁长清[4]（2017）在《深空环境下叁星库仑编队重构控制研究》一文中研究指出本文研究了深空环境下叁星库仑编队构型重构控制问题.首先考虑外界环境干扰作用(主要以太阳光压为主)和德拜效应影响,推导出精确的叁星库仑编队动力学方程.针对库仑编队动力学特性和太阳光压对于编队任务控制精度的影响,设计基于BP神经网络的PID控制方法.PID控制结构简单,稳定性好,BP神经网络具有超强的自主学习和非线性逼近干扰能力,二者有机结合,通过BP神经网络输出最优的PID控制参数组合,改变卫星所带电荷从而改变卫星之间库仑力大小,使编队渐近稳定并按期望距离和构型飞行.仿真结果表明基于BP神经网络PID控制性能明显优于传统PID控制,大大提高了编队控制精度和系统对于外界干扰的鲁棒性.(本文来源于《动力学与控制学报》期刊2017年06期）
马思迁,董朝阳,马鸣宇,王青[5]（2018）在《基于自适应通信拓扑四旋翼无人机编队重构控制》一文中研究指出针对四旋翼无人机编队重构协同控制问题,基于切换通信拓扑结构的积分滑模控制(ISMC)方法进行了研究。根据四旋翼无人机间的通信拓扑关系以及编队重构特性,建立了四旋翼无人机编队模型。针对编队重构过程中可能出现的通信可靠性问题,提出了通信拓扑切换条件,结合积分滑模控制理论对切换通信拓扑条件下的协同控制器进行设计,并结合切换系统理论对编队系统稳定性进行了证明。仿真结果表明,无人机编队系统在编队重构过程中采用切换通信拓扑结构以及滑模控制方法能保证系统的稳定性,验证了方法的有效性。(本文来源于《北京航空航天大学学报》期刊2018年04期）
王婷[6]（2017）在《采用混合推进下的库仑卫星编队重构控制研究》一文中研究指出提出以库仑力为主、电推进为辅助的混合推进,用以解决库仑卫星编队在碰撞规避过程中的重构控制问题,重构控制采用模糊最优二次型控制,最后通过仿真进行了验证。(本文来源于《航天控制》期刊2017年02期）
吴立尧,袁长清[7]（2016）在《深空环境下叁星库仑编队重构控制研究》一文中研究指出本文研究了深空环境叁星旋转库仑编队构型重构控制问题。所谓库仑卫星编队,即通过使卫星带电(正电或负电)形成排斥力或吸引力,通过设计适当的控制律来控制卫星编队的构型、姿态、距离等以完成预期任务。叁星库仑编队具有高度动力学耦合性,在外部扰动的作用下,卫星间微小的相对间距误差将引起叁颗卫星之间库仑力的巨大变化。本文选择在深空环境中,忽略天体引力作用,将库仑力作为唯一惯性控制力,在外部扰动因素作用下(如太阳光压),对叁星库仑编队进行重构控制,达到理想构型。由于在深空环境中,德拜长度与卫星间相对距离相差不大,不能忽略德拜长度对卫星间库仑力的影响。首先考虑太阳光压扰动建立了精确的叁星库仑编队动力学方程,针对太阳光压扰动和德拜效应影响,设计基于BP神经网络的PID控制器,即将PID控制与BP神经网络控制相结合,利用神经网络自主学习功能逼近非线性扰动项来获得相对较优的PID控制参数,通过PID控制器改变卫星所带电荷进而改变卫星之间库仑力大小,使编队渐进稳定并按理想间距和构型飞行,从而从工程角度上简化控制器结构和算法。最后利用Matlab/Simulink仿真软件对叁星库仑编队重构过程进行仿真校验,绘制了卫星之间实际相对距离、动态编队重构过程轨迹以及卫星电荷随时间变化的曲线图,仿真结果证明本文所提出的控制器简单有效、可行,具有良好的鲁棒性。(本文来源于《第十届动力学与控制学术会议摘要集》期刊2016-05-06）
贺坤[8]（2016）在《无人机编队重构算法研究》一文中研究指出在最近的几场战争中,随着无人机自主能力的不断提高,它拓展了传统意义上的战争模式,在涉及侦察、监视、对地攻击、战场态势评估等复杂的高难度任务中愈显重要,无人机编队控制技术正是在此基础上提出的,而无人机编队重构是编队控制领域的重要研究内容之一,本文基于一致性理论,研究了无人机编队重构算法,并研究了无人机编队的防碰撞及避障协同控制问题,主要内容和工作安排如下:首先,对无人机编队的控制方法进行了研究,并对一致性理论包括图论及其相关矩阵以及稳定性控制等进行了探讨,给出两个可以解决连续多智能体的网络中一致性问题的基本算法,继而对无人机编队方式及队形、坐标系转换,信息交互拓扑等进行了研究,建立了无人机动力学方程,并将其简化为二阶惯性模型。其次,应用图论中的邻接矩阵以及拉普拉斯矩阵的定义及相关性质,描述无人机编队之间的通信拓扑关系,提出了基于一致性理论的无人机编队重构控制算法,在算法设计中考虑通信时滞的影响,利用Lyapunov-Krasosvskii泛函分析了系统的稳定性,得出了系统稳定的充分条件,最后通过仿真实验验证了所提出算法的有效性。最后,研究了无人机编队防碰撞与避障协同控制,通过合理构建有效的势能函数实现了无人机之间的防碰撞。然后提出基于点状智能体的无人机编队避障模型和算法,并定义点状智能体及其使用方法,使得多无人机编队能够避开一般状态下的障碍物。通过计算机仿真实验验证了控制策略的有效性。(本文来源于《沈阳航空航天大学》期刊2016-03-01）
张文浩[9]（2016）在《基于限制性叁体问题的卫星编队重构研究》一文中研究指出随着科技的发展,世界的进步,人类对太空深处的奥秘也越来越感兴趣。自1957年开始,各国相继开展航天竞赛,大国争相进入太空探秘的领域,卫星的发展也就逐渐成了国家实力的象征。然而随着任务要求的增加,卫星质量、体积以及研制经费、周期都不堪重负,小卫星编队技术也就应运而生了。本文首先基于近年小卫星编队发展情况概述了国内内外所研究的项目、任务;接着以相对动力学为基础分别从动力学和运动学的角度描述编队卫星的动力学模型;然后讨论了近地轨道以及深空探测任务中卫星受到的摄动力的发展现状;随后又描述了本文主要研究的限制性叁体环境,主要分为圆型限制性叁体和完全限制性叁体两方面的研究现状;最后分析了应用于编队卫星重构技术上的控制器设计技术。编队卫星任务主要是由多颗从星与单颗主星之间的相对运动组成,那么一颗从星与主星之间的关系就是研究编队的基础。本文首先研究了二体环境,同时建立了基于HILL方程的相对运动动力学模型。在此基础上,分析了地/月-日限制性叁体环境,分析了其2L拉格朗日点附近的优势,建立了编队动力学数学模型,并对其中的非线性项进行线性化。在地/月-日系统的2L点附近,航天器受到的天体引力处于平衡状态,则控制力对其运动轨迹将占主导作用,较常规的推进方式来说,太阳帆控制力可实现连续、精确的推力,更容易实现编队轨迹规划。本文分析了太阳帆的姿态角以及卫星受到的太阳光压力。对于双星系统而言,因其中一颗天体不能按照球体论述,则卫星受到的天体摄动需要用到势函数理论来解决。本文针对1999KW4双星系统,进行模型简化,利用椭球体势函数对卫星的影响建立在此系统平动点附近的编队动力学模型。针对地/月-日系统中的编队卫星重构,可采用线性控制器进行控制。本文设计了基于线性化编队模型的最优线性二次型调节器,考虑了编队队形、所耗能量以及控制时间等因素使叁颗从星完成从圆型队形汇聚到主星位置的重构任务。同时针对双星系统的非线性相对运动编队动力学,本文采用了神经网络控制器来进行重构。HBF神经网络是基于径向基神经网络的一种强泛化的网络,同时采用凸函数(CCA)对单隐含层前向神经网络进行优化使其能以较高的精度实现接近复杂非线性函数模型。综上,本文研究了地/月-日和双星限制性叁体系统环境,建立了编队卫星动力学模型。又根据太阳光压力和天体摄动力来进行编队重构;针对线性模型设计了LQR控制器,针对非线性模型设计了基于CCA的HBF神经网络控制器来完成重构任务。(本文来源于《沈阳航空航天大学》期刊2016-01-15）
张文浩,闻新,院老虎,刘家夫,李威[10]（2015）在《航天器与空间碎片的混合编队重构控制与应用》一文中研究指出针对空间碎片清理问题,提出了一种利用航天器与空间碎片混合编队队形重构控制技术捕获碎片的方法。首先,分析了地/月—日系L2拉格朗日平动点附近的限制性叁体环境,并建立了编队卫星相对运动动力学模型;其次,提出了以太阳光压力作为航天器与空间碎片编队队形重构的控制力,实现各从星接近空间碎片的目的;最后,设计了基于线性二次型的最优控制器,并在Matlab/Simulink环境下进行仿真实验。仿真结果表明该方法可控制从星到达期望的位置(空间碎片的位置),且太阳帆板的姿态变化在可控范围内,进而证明了该方案可以应用于复杂空间环境下的碎片清理任务。(本文来源于《深空探测学报》期刊2015年03期）
编队重构论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
为适应瞬息万变的战场环境,发挥多无人机不同队形下的作战优势,以快速扩展随机树(RRT)算法为基础,提出一种多无人机编队重构的方法。首先建立多无人机编队的运动模型,分析传统RRT算法与编队重构方法结合的可行性,并采用多余节点去除和构造过渡航迹等策略对航迹进行修正。之后,重点分析重构过程中的动力学及防碰撞等约束,为随机树的扩展和无人机的航迹变换提供依据。最后通过对比仿真和飞行试验,验证所提重构方法的安全性和可行性。结果表明,该重构方法能在复杂环境下快速实现编队重构,同时所规划的航迹利于无人机进行跟踪,可满足实际战场的飞行需求。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
编队重构论文参考文献
[1].钟都都,黄煦,贾晓晓,金学敏.圆轨道欠驱动航天器编队重构脉冲控制[J].上海航天.2019
[2].李樾,韩维,陈清阳,张勇.基于快速扩展随机树算法的多无人机编队重构方法研究[J].西北工业大学学报.2019
[3].王有亮,郑建华,李明涛.J_2摄动下卫星编队重构的多脉冲轨迹优化[J].国防科技大学学报.2018
[4].吴立尧,袁长清.深空环境下叁星库仑编队重构控制研究[J].动力学与控制学报.2017
[5].马思迁,董朝阳,马鸣宇,王青.基于自适应通信拓扑四旋翼无人机编队重构控制[J].北京航空航天大学学报.2018
[6].王婷.采用混合推进下的库仑卫星编队重构控制研究[J].航天控制.2017
[7].吴立尧,袁长清.深空环境下叁星库仑编队重构控制研究[C].第十届动力学与控制学术会议摘要集.2016
[8].贺坤.无人机编队重构算法研究[D].沈阳航空航天大学.2016
[9].张文浩.基于限制性叁体问题的卫星编队重构研究[D].沈阳航空航天大学.2016
[10].张文浩,闻新,院老虎,刘家夫,李威.航天器与空间碎片的混合编队重构控制与应用[J].深空探测学报.2015
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