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公开(公告)号：CN112256055B
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202011086110.6
申请日：2020-10-12
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及航空航天技术领域，公开了一种采用不动点优化的三体对抗防御预测制导方法，包括：建立三体对抗防御的运动预测模型，建立预测拦截点位置的积分方程并将预测拦截点转换至以防御导弹为原点的极坐标系，建立防御导弹向预测拦截点制导的时间函数，选取优化区间，使用不动点迭代法求解时间函数的不动点得到最优剩余拦截时间，采用运动预测模型数值积分得到预测拦截点位置，以预测位置为目标生成防御导弹的制导指令。本方法给出了防御导弹向预测拦截点制导时间的解析解表达式，从而能够快速优化在线高效生成制导指令，且能够令防御制导的能量最优，能够有效提升三体对抗防御任务的拦截概率。
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公开(公告)号：CN110641691B
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN201910842919.8
申请日：2019-09-06
Applicant: 清华大学
Abstract: 本专利通过对对转螺旋桨系统效率离线优化数据库的构建和优化，并在此基础上结合在线优化算法实时解算出使得对转螺旋桨推进系统综合效率最优的转速和标称桨距角，最后由转速闭环控制微调桨距角以满足实际飞行工况。该专利在保证对转螺旋桨推进系统总体效率最优的基础上，提高了实时性，更容易提升对转螺旋桨推进系统控制的实时性。
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公开(公告)号：CN109823566A
公开(公告)日：2019-05-31
申请号：CN201811641548.9
申请日：2018-12-29
Applicant: 清华大学
IPC: B64F5/60
Abstract: 本发明公开了一种垂直起降飞行器飞行控制系统测试平台，主要包括支杆、垂直起降飞行器模拟器、转动副、测试台架及角度测量器，可以模拟垂直起降飞行器的俯仰(或滚转)、沉浮和偏航运动。本发明中的飞行控制系统随垂直起降飞行器模拟器一起运动，飞行控制系统通过内置传感器测量垂直起降飞行器模拟器运动信息，驱动垂直起降飞行器模拟器系统产生控制力/力矩，使得垂直起降飞行器模拟器跟踪期望指令，可以更加真实的模拟垂直起降飞行器的实际飞行。通过对比飞控系统传感器中采集的垂直起降飞行器模拟器的姿态、速度、位置信息与角度传感器采集的转角信息可以测试飞行控制系统软、硬件问题，实现对垂直起降飞行器控制系统的全方位模拟测试。
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公开(公告)号：CN112685832B
公开(公告)日：2022-06-17
申请号：CN202011598196.0
申请日：2020-12-29
Applicant: 清华大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F111/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了垂直起降固定翼飞机过渡过程走廊构建方法，属于导航及控制技术领域，包括以下步骤：建立垂直起降固定翼飞机“垂转平”和“平转垂”模式过渡过程走廊约束条件；对约束条件建立不等式形式的数学模型；将不等式形式的数学模型转化为等式形式的数学模型；迭代走廊状态点建立过渡过程走廊。本发明相比于传统稳态飞行走廊，能够表征垂直起降固定翼飞机“垂转平”过渡过程的加速和“平转垂”过渡过程的减速特性，能够反映飞机部件或整机的倾转。同时，通过竖直向力和速度的约束保证了垂直起降固定翼飞机在过渡过程不会掉高或大高度爬升，从而对安全性和能耗作了保证。本方法不受限于垂直起降固定翼飞机的大小和类型，具有通用性强的特点。
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公开(公告)号：CN112758346B
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202110145195.9
申请日：2021-02-02
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供了垂直起降固定翼飞机过渡过程飞推指令构建方法，属于垂直起降固定翼飞机导航及控制技术领域，包括建立垂直起降固定翼飞机“垂转平”和“平转垂”过渡过程高度指令轨迹、速度指令轨迹、倾转部件俯仰角指令轨迹三个步骤。三种指令轨迹均基于余弦函数，且倾转部件倾转角以速度为自变量，从而形成指令速度对指令倾转角的闭环反馈。本发明相比于传统线性形式的过渡过程轨迹，更符合系统运动学规律，同时表征了垂直起降固定翼飞机过渡过程倾转角与速度的耦合关系。在实际应用中，本方法不受限于垂直起降固定翼飞机过渡过程的初始状态，可在线实现，同时也不受限于垂直起降固定翼飞机的大小和类型，具有通用性强的特点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112758346A
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN202110145195.9
申请日：2021-02-02
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供了垂直起降固定翼飞机过渡过程飞推指令构建方法，属于垂直起降固定翼飞机导航及控制技术领域，包括建立垂直起降固定翼飞机“垂转平”和“平转垂”过渡过程高度指令轨迹、速度指令轨迹、倾转部件俯仰角指令轨迹三个步骤。三种指令轨迹均基于余弦函数，且倾转部件倾转角以速度为自变量，从而形成指令速度对指令倾转角的闭环反馈。本发明相比于传统线性形式的过渡过程轨迹，更符合系统运动学规律，同时表征了垂直起降固定翼飞机过渡过程倾转角与速度的耦合关系。在实际应用中，本方法不受限于垂直起降固定翼飞机过渡过程的初始状态，可在线实现，同时也不受限于垂直起降固定翼飞机的大小和类型，具有通用性强的特点。
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公开(公告)号：CN109870102A
公开(公告)日：2019-06-11
申请号：CN201910105410.5
申请日：2019-02-01
Applicant: 清华大学
IPC: G01B7/30
Abstract: 一种直升机桨距角高精度实时机载测量装置，属于直升机桨距角测量技术领域，其特征在于，含有：高精度的电位器1、滑动台3、摩擦轮4、紧定螺钉5、固定座6、垫圈8、防松螺母9、盖板10、控制器12，螺钉2、7和11，其中：电位器1通过螺钉2固定在滑动台3上；滑动台3通过螺钉7、垫圈8、防松螺母9固定在固定座6上；电位器1输出轴上安装有摩擦轮4，通过紧定螺钉5固定；固定座6中安装有控制器12，控制器12采集电位器的信号，经A/D转换后并通过无线数传模块传输到飞控计算机。本发明可在直升机旋翼回转状态下实时、精确测量桨距角，且采用无线数传模块将数据传输到飞控计算机中，控制器采用电池供电，外部无线缆，安全可靠。
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公开(公告)号：CN118859977A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202410835947.8
申请日：2024-06-26
Applicant: 清华大学
IPC: G05D1/495 , G05D1/46 , G05D101/10 , G05D109/20
Abstract: 本发明提供了垂直/短距起降飞机线性最优控制分配方法，属于飞行器制导及控制技术领域，旨在建立垂直/短距起降飞机推力矢量和气动舵面两类执行器的控制分配策略，首先建立了各执行器线性淡入淡出函数模型，在此基础上，构造了以控制力矩最大化并综合执行器效率的控制分配优化数学模型，通过对推力矢量偏转角的非均匀间隔离散实现对推力矢量和气动舵面线性淡入淡出节点角度的求解，从而获得推力矢量和气动舵面的控制增量。本发明相比于传统伪逆控制分配方法，能有效避免矩阵奇异带来的执行器饱和问题，保证垂直/短距起降飞机全包线操控能力。同时，基于线性函数的淡入淡出策略实现简单，规律明确，工程实用价值更高。
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公开(公告)号：CN115416849A
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202211242185.8
申请日：2022-10-11
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供了垂直起降固定翼飞机过渡过程指令轨迹分段式设计与跟踪控制方法，属于导航及控制技术领域，包括建立垂直起降固定翼飞机悬停转巡航过渡过程的“预加速段—慢倾转段—快倾转段”的三段式轨迹与控制方法及巡航转悬停过渡过程的“预减速段—快倾转段—慢倾转段”的三段式轨迹与控制方法两大步骤。本发明相比于线性过渡轨迹，充分考虑了飞行过渡走廊对于过渡过程的约束条件，符合飞机加速规律，同时也满足了过渡时间的约束。同时，本方法相比于优化的过渡轨迹方法，同样满足了各执行器和状态的约束条件，并且可以离线设计、在线求解，满足飞机实时性的要求。本方法可以被各种不同大小和类型的垂直起降固定翼飞机所使用，具有普遍的适用性。
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公开(公告)号：CN114252752A
公开(公告)日：2022-03-29
申请号：CN202111581881.7
申请日：2021-12-22
Applicant: 清华大学
IPC: G01R31/26
Abstract: 本发明公开了一种全控桥式拓扑电路中功率管的故障诊断方法，属于电力电子的故障诊断领域。所述全控桥式拓扑电路中功率管的故障诊断方法主要包括：给电路中的测试开关、辅助开关和功率管发送不同的驱动信号，同时检测并记录各个桥臂的实际输出电压以及直流母线中的电流；再根据故障类型与桥臂实际输出电压及母线电流之间的关系，诊断桥臂上下功率管的故障状态；按照上述步骤对全控桥式电路其它桥臂中的功率管进行故障诊断。本发明是基于不同开关状态下桥臂电路中电压电流特性的功率管故障诊断方法，具有故障检测效率高，故障定位精度高，安全可靠的优点。
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