【摘 要】
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展向变形飞行器是一种利用机翼沿翼展方向的扭转实现对飞行器操纵的新型变形飞行器。随着当代科技的飞速发展，传统飞行器已经不能满足人们对飞行品质的要求，一种能够完成多任务
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展向变形飞行器是一种利用机翼沿翼展方向的扭转实现对飞行器操纵的新型变形飞行器。随着当代科技的飞速发展，传统飞行器已经不能满足人们对飞行品质的要求，一种能够完成多任务，满足不同飞行环境要求的变形飞行器成为迫切需要。出于人们对飞行器能够像鸟类一样具有灵活多变的飞行特性的要求，采用机翼扭转甚至可以完全取代襟翼和副翼实现飞行器的机动操纵的展向变形飞行器，在未来的飞行器领域必然会占有重要地位。本文以展向变形飞行器为研究对象，从飞行器气动特性的分析、变形飞行器系统的建模，以及控制系统的设计仿真几个方面完成对展向扭转变形的研究。首先，本文运用计算流体力学知识完成对扭转变形机翼的数值建模，并且在不同的飞行马赫数和飞行高度下，对飞行器的气动参数进行数值计算，对计算得到的气动参数值进行分析，通过数据拟合方法得到机翼气动参数关于扭转变形量的关系表达式。然后，由飞行器纵向动力学方程，计算飞行器平衡点参数，并且拟合得到平衡点参数关于扭转变形量的关系表达式。通过小扰动原理，计算推导出与扭转变形量有关的展向变形飞行器纵向小扰动线性化模型。最后，根据不确定性系统理论，把展向变形飞行器模型转化为标准的不确定系统模型，运用鲁棒最优控制理论，设计不确定性系统的最优二次型状态反馈控制律，并且对设计的控制律进行仿真分析，得到稳定的飞行器展向变形过程以及可靠的飞行器变形机动特性。
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