题目：高超声速鲁棒飞行控制器优化设计方法研究

本文探讨了含有参数不确定性系统鲁棒控制设计问题。首先，介绍了随机鲁棒分析与设计（Stochastic Robustness Analysis and Design - SRAD）方法的一般性原理，以及针对其应用不足，研究改变随机鲁棒分析与设计方法中指示函数的形式；然后，建立工作状态高超声速飞行器数学模型，并由此建立高超声速飞行器全状态可测量控制模型；再次，根据高超声速飞行器大空域鲁棒飞行的特点，基于全状态反馈二次型的随机鲁棒设计方法，将SRAD方法应用于高超声速飞行器鲁棒飞行控制系统设计中；最后，基于自抗扰控制器（Auto-Disturbances-Rejection-Controller，ADRC）的随机鲁棒设计方法，将SRAD方法应用于高超声速飞行器鲁棒飞行控制系统设计。设计过程直接依据对系统稳定性和性能品质的设计要求建立随机鲁棒代价函数，并应用随机鲁棒分析与设计方法，对控制器参数进行综合优化设计，大大提高了控制器的控制品质。通过对高超声速飞行器鲁棒飞行控制系统仿真研究，验证了SRAD方法的有效性。由于SRAD方法直接依据系统鲁棒稳定性和鲁棒性能指标要求建立的随机鲁棒函数进行优化设计，所以该方法实际上是一种面向工程应用的综合设计方法。