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[发明专利]一种无人航空载运飞行器快速拉升控制方法-CN202310906393.1在审
发明人：刘俊辉;单家元;王佳楠;孟秀云;杨芃芊;单永志 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2023-07-21 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G05D1/08 文献下载
摘要：一种无人航空载运飞行器快速拉升控制方法，属于飞行器控制技术领域。通过融合预置舵偏角控制和飞行高度闭环控制，能够将飞行器快速拉起到指定飞行高度；采用角速率反馈信息和开环固定舵偏，加快飞行器拉升速度；利用高度偏差、下降率、高度偏差积分信息,提升平飞段高度的控制精度；利用平滑函数，进行快速拉起段弹道倾角控制指令到平飞控制段弹道倾角控制指令的平滑过渡，大大削弱快速拉起段和平飞段切换过程中飞行器姿态的震荡；基于平滑过渡后弹道倾角指令，获得转平和平飞控制段俯仰通道舵偏控制指令，舵控指令计算简单直观。本发明适用于飞行器控制领域，控制飞行器大角度俯冲快速拉起，满足飞行器快速、稳定拉起到指定飞行高度的需求。
一种无人航空载运飞行器快速控制方法

[发明专利]一种基于混合网格多模型的地面目标轨迹跟踪方法-CN202210992794.9有效
发明人：王小刚;白瑜亮;荣思远;王瑞鹏;单永志;周宏宇;张龙 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-08-18 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本发明涉及目标轨迹领域，具体涉及一种基于混合网格多模型的地面目标轨迹跟踪方法。步骤1：将地面目标的模型集M分成粗模型子集和细模型子集；步骤2：根据步骤1的分类对粗模型子集进行处理后得到概率更新的粗模型子集并对其进行估计融合；步骤3：步骤1分类的细模型子集根据在线数据和先验知识自适应调整；步骤4：对步骤2的粗模型子集和步骤3的细模型子集分别进行概率更新；步骤5：对步骤4概率更新的粗模型子集和细模型子集再次进行全局估计融合。本发明用以解决现有的技术方案无法对地面目标轨迹进行准确的状态估计。
一种基于混合网格模型地面目标轨迹跟踪方法

[发明专利]一种水下高速航行体固定时间收敛二阶滑模控制方法及控制系统-CN202211035340.9有效
发明人：白瑜亮;张梓晨;王小刚;荣思远;单永志;彭科科;王帅;朱梓燊;任伟;徐天富;张龙 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-08-26 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： G05D1/06 文献下载
摘要：本发明提出了一种水下高速航行体固定时间收敛二阶滑模控制方法及控制系统，首先建立水下高速航行体动力学模型，后基基于二阶滑模控制算法，设计出固定时间收敛的水下高速航行体二阶滑模控制器，并通过Lyapunov证明控制器的稳定性，最后进行数学仿真验证；本发明可有效进行深度控制，其控制精度很高，收敛时间快，且有效削弱了滑模控制器的抖振效应，使得深度能够平滑且快速的达到指定深度。
一种水下高速航行固定时间收敛二阶滑模控制方法控制系统

[发明专利]一种适用于高速入水的开环控制方法-CN202211233447.4有效
发明人：荣思远;王小刚;白瑜亮;单永志;朱梓燊;周宏宇;张梓晨;王帅;张龙;徐天富;王晓光;马晓冬;张欢 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-10-10 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本发明属于航行体技术领域，公开了一种适用于高速入水的开环控制方法。步骤1：建立航行体高速入水段运动学与动力学模型；步骤2：基于步骤1的模型设计平滑开环控制曲线；步骤3：基于步骤2的平滑开环控制曲线，采用优化算法设计最优控制参数；步骤4：对步骤3的最优控制参数进行仿真验证。本发明用以解决弹道出现失稳风险的问题。
一种适用于高速开环控制方法

[发明专利]一种超空泡外形航行体高精度姿态控制方法-CN202210672793.6有效
发明人：白瑜亮;张梓晨;王小刚;荣思远;单永志;周宏宇;王帅;张龙;徐天富;郭建明;王晓光;马晓冬;张欢 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-06-15 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： G05D1/08 文献下载
摘要：本发明属于航行体控制领域，公开了一种超空泡外形航行体高精度姿态控制方法。步骤1：建立超空泡外形航行体的姿态动力学模型；步骤2：基于步骤1的姿态动力学模型，设计高精度姿态控制律；步骤3：基于步骤2设计的高精度姿态控制律，进行数学仿真分析。本发明用以解决当航行体同时作俯仰、偏航和滚转三个方向或两个通道组合机动时控制精度不够，或导致航行体姿态失控的问题，实现对航行体姿态的高精度控制。
一种空泡外形航行高精度姿态控制方法

[发明专利]基于卷积神经网络的SAR图像去噪新方法-CN202310598569.1在审
发明人：马智;田斌;单永志;宋文青;呼斌 -专利权人：西安电子工程研究所
申请日： 2023-05-25 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： G06T5/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于卷积神经网络的SAR图像去噪新方法，属于图像处理技术领域。利用网络的卷积层提取图像的深层特征，再将反卷积层还原的结果与目标图像对比，两者的误差驱动网络更新。经过少次训练后，网络输出的结果就能接近目标图像，达到去噪的效果。与传统去噪方法相比，新发明方法去噪能力更强，图像视觉效果更好。本发明方法解决了传统SAR图像去噪方法不能很好保留图像边缘和细节与效率低下的问题。
基于卷积神经网络 sar 图像新方法

[发明专利]一种多模切换超空泡航行体加速段动力学特性分析方法-CN202210851026.1有效
发明人：白瑜亮;王小刚;张梓晨;荣思远;单永志;王帅;周宏宇;张龙;徐天富;郭建明;王晓光;马晓冬;张欢 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-07-19 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： G01M10/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种多模切换超空泡航行体加速段动力学特性分析方法；包括：建立超空泡演化模型，获取超空泡在航行体加速过程中的形态变化；根据超空泡在航行体加速过程中的形态变化，对航行体和空化器进行受力分析；空化器位于航行体头部；根据对航行体和空化器的受力分析结果，构建超空泡航行体加速段动力学模型；通过超空泡航行体加速段动力学模型，对目标超空泡航行体在加速段的动力学特性进行分析；通过该方法可以实现对超空泡航行体在初发射阶段及后续加速阶段过程中的动力学特性进行精准分析。
一种切换空泡航行加速动力学特性分析方法

[发明专利]适用于多种时空约束耦合下的飞行器弹道成型制导方法-CN202310421982.0在审
发明人：王佳楠;闭昌瑀;陈亚东;单家元;刘俊辉;单永志 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2023-04-19 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： F41G3/22 文献下载
摘要：本发明公开的适用于多种时空约束耦合下的飞行器弹道成型制导方法，属于飞行器制导与控制领域。本发明实现方法为：采用多项式弹道拟合的方式，设置视线角对于弹目距离的多项式函数，建立多约束条件的代数方程，极大简化多约束弹道的参数求解，将多约束弹道计算问题转变为单变量非线性方程求解问题，解析求解联立的n+1个约束条件，显著降低多约束弹道计算问题求解难度，提高求解效率。根据得到参数确定后的弹道成型函数，采用前置角状态跟踪方法对参考弹道进行跟踪，在确保目标脱靶量最小的情况下实现时空约束制导，且能够提高飞行器对参考弹道的跟踪精度和效率。本发明能够用于解决飞行器制导过程中的攻击角度、时间、末端速度和加速度约束耦合问题。
适用于多种时空约束耦合飞行器弹道成型制导方法

[发明专利]一种飞行器速度限制条件下时间和角度约束三维制导方法-CN202310556307.9在审
发明人：王佳楠;陶茜子;陈亚东;刘俊辉;单家元;单永志 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2023-05-17 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： F42B15/01 文献下载
摘要：本发明公开的一种飞行器速度限制条件下时间和角度约束三维制导方法，属于飞行器精确制导领域。本发明实现方法为：在三维空间建立矢量模型，运用四元数理论和空间矢量制导模型实现空间比例导引的攻击角度预测，选取相应性能指标将对误差的控制问题转化为最优问题进行求解，通过调节预测的最终飞行器速度方向和期望的攻击角度方向之间的误差，实现攻击角度控制。在攻击角度约束制导律下，弹道形状和长度与飞行器速度变化无关。将攻击时间约束问题转化为剩余轨迹长度控制问题，在飞行器速度限制下通过轴向加速度控制实现剩余轨迹长度的控制。通过攻击角度约束制导律和轴向推力控制制导律相结合，实现飞行器速度限制的条件下攻击角度和时间约束制导。
一种飞行器速度限制条件下时间角度约束三维制导方法

[发明专利]一种适用于变速飞行器的带视场角和落角约束的制导方法-CN202310424207.0在审
发明人：王佳楠;丁祥军;刘俊辉;单家元;单永志 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2023-04-19 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： G05D1/10 文献下载
摘要：本发明公开的一种适用于变速飞行器的带视场角和落角约束的制导方法，属于飞行器精确制导技术领域。本发明实现方法为：对比例导引作用下飞行器的末端落角γf进行预测，将期望末端落角γd和末端落角预测值γf的差值δ定义为落角控制误差；当落角控制误差δ收敛到零时有γfγd。为落角控制误差δ设计期望变化率保证δ在击中目标之前收敛到零，同时满足导引头的视场角限制；采用偏置比例导引的反馈结构，通过设计偏置项，使飞行器的落角控制误差δ遵循所设计的期望变化率进而保证飞行器在精确命中目标的同时满足落角和视场角约束，实现对飞行器的带视场角和落角约束制导。在飞行器速度大小时变的情况下，本发明仍然能保证落角控制性能并满足视场角约束。
一种适用于变速飞行器视场约束制导方法

[发明专利]一种基于燃烧室压强与进水流量耦合的水冲压发动机控制方法-CN202310262894.0在审
发明人：陈宏;刘丛林;刘子初;单永志;孙娜;张欢;郭建明;刘一术;郜冶 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2023-03-17 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： F02K7/10 文献下载
摘要：本发明属于水下航行器动力技术领域，具体涉及一种基于燃烧室压强与进水流量耦合的水冲压发动机控制方法。本发明通过对航行过程中的航行速度与主进水口处的静压进行实时监测，通过对供水系统中的冲压进水流动状态与发动机内流场以及航行体航行状态进行计算，得到航速与进水口静压的实时对应关系；当实际航速与计算航速偏差较大时，根据对应关系，调整压力调节器，改变主进水口的静压值，进而改变水冲压发动机的工作状态，得到预期的推力值，实现对航速的精细化控制。本发明能够实现以水冲压发动机作为动力的水下航行体在航行过程中航行速度的精细化控制，具有逻辑清晰，易于实现，精度高等优点，可提高对水下航行器工作过程对航速的精细化控制。
一种基于燃烧室压强进水流量耦合冲压发动机控制方法

[发明专利]一种燃面跟随式水冲压供水方法-CN202310262825.X在审
发明人：陈宏;张欢;刘丛林;单永志;孙娜;郭建明;刘子初;刘一术;郜冶 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2023-03-17 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： F02K9/44 文献下载
摘要：本发明属于水下航行器动力技术领域，具体涉及一种燃面跟随式水冲压供水方法。本发明通过对传统水冲压发动机的供水方式进行改进，在发动机壁面预置喷嘴，并使用控制模块对水冲压发动机内部燃面位置进行计算，通过判断燃面与喷嘴之间的距离是否超过给定值，调整不同位置喷嘴的打开时序，实现对水冲压发动机工作过程中对供水位置的控制，实现雾化水对燃面的追随效果，解决了由于燃面退移而导致的“喷嘴位置与燃面距离过远、雾化水不能充分与高温燃气掺混”问题，并实现总供水流量的实时调节，可提高发动机的燃烧效率。
一种跟随冲压供水方法

[发明专利]无人水下航行器自动弹出舵及其工作方法-CN202310038788.4在审
发明人：刘锋涛;陈建峰;王锋辉;周冰;赵雅蓉;白瑜亮;王小刚;单永志 -专利权人：西安天和海防智能科技有限公司
申请日： 2023-01-12 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： B63G8/14 文献下载
摘要：本发明涉及一种无人水下航行器自动弹出舵及其工作方法。为解决现有管装发射无人水下航行器折叠舵板受发射管内部空间限制，舵板面积受限、舵板机构无法安装等问题。本发明技术方案包括“U”型底座，底座的销轴上套设有扭力弹簧，舵片组的每个扇片根部设有孔，通过孔穿设于底座转轴上，每个舵片根部都加工有豁口，舵片组展开后豁口位置在一条线上,舵板上设有凸台，扭力弹簧一端固定在底座上，另一端穿设于凸台的孔内，销轴下端底座上设置有锁紧块，锁紧块一端套设有锁紧弹簧，另一端卡设于舵片组豁口位置，固定、附属舵片的根部同侧设有限位销，附属舵片和舵板上分别设有腰型孔，后一个舵片的限位销插设于前一个舵片的腰型孔内，通过腰型孔限位。
无人水下航行自动弹出及其工作方法

[发明专利]一种基于RTX的智能弹药协同作战体系评估仿真平台-CN202111556549.5在审
发明人：温求遒;单永志;张小帅;何沁袁;张龙;何邦琦 -专利权人：北京理工大学
申请日： 2021-12-17 - 公布日： 2023-06-20 - 主分类号： G05D1/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于RTX的智能弹药协同作战体系评估仿真平台，该平台包括仿真管理单元、节点仿真单元和任务协同单元；所述节点仿真单元用于模拟一个或多个飞行器的飞行状态，所述任务协同单元用于规划一个飞行器后续飞行的航迹点，所述仿真管理单元用于设置目标以及显示所有飞行器的飞行状态；所述节点仿真单元具有多个，彼此通讯连接，所述仿真管理单元与节点仿真单元通讯连接，所述节点仿真单元与一个或多个任务协同单元相连接，每个任务协同单元仅与一个节点仿真单元相连接。本发明提供的仿真平台，具有较高的实时性，能够实现对飞行器集群更为精准的模拟。
一种基于 rtx 智能弹药协同作战体系评估仿真平台

[发明专利]一种航行体高速入水时防护尾罩分离时序控制方法-CN202210469213.3有效
发明人：王小刚;白瑜亮;周宏宇;荣思远;单永志;张龙;王帅;张梓晨;徐天富;郭建明;韩秀杰 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-04-28 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种航行体高速入水时防护尾罩分离时序控制方法，包括：根据初始发射速度，实时获取航行体的姿态信息、自身速度和位置；当航行体加速度计轴向加速度突增时，确定为航行体头部入水，记录入水时刻T0；当入水时刻T0延时t1后，且自身速度数值达到预设速度V1时，通过直流脉冲电信号引爆爆炸螺栓，实施防护尾罩的分离动作；当入水时刻T0延时t2后，且自身速度数值达到预设速度V2时，启动舵机，控制执行机构对航行体姿态进行调节；当入水时刻T0延时t3后，且自身速度数值达到预设速度V3时，启动电机，对航行体执行航行任务。本发明能够提高防护尾罩的分离速度，并增加分离可靠性。
一种航行高速入水时防护分离时序控制方法

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