基于分叉理论的变体飞行器稳定性分析及控制器设计

摘要 研究了变体飞行器飞行过程中稳定性边界确定及控制器设计问题。首先，运用虚位移原理推导出变体飞行器非线性动力学模型，并进行解耦得到纵向动力学方程。接着，将其转化为以后掠角变形率为时变参数的系统，并通过分叉原理讨论变体飞机的稳定性边界。进而，设计了一个分数阶PIλDμ稳定控制器，并利用改进的粒子群算法优化控制器参数。最后，仿真结果表明，与传统PID控制器相比，分数阶PIλDμ控制器具有更好的控制性能