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龙图腾网获悉中国直升机设计研究所申请的专利一种适用于高速直升机的最优控制分配方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115755612B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-19发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211478625.X，技术领域涉及：G05B13/04；该发明授权一种适用于高速直升机的最优控制分配方法是由聂文明;梅彬;史青海;吴海涛;张爱宾;张聪辉设计研发完成，并于2022-11-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种适用于高速直升机的最优控制分配方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种适用于高速直升机的最优控制分配方法，包括三个层级：顶层的运动控制算法、核心的最优控制分配算法和底层的作动器控制算法；三者之间的逻辑关系：顶层运动控制算法根据当前运动状态和目标状态，基于反馈控制方法，计算需用控制力与控制力矩；核心最优控制分配算法考虑操纵系统各项物理约束，基于QP方法，完成需用控制力与控制力矩到冗余操纵面的最优分配；作动器控制算法根据控制分配结果，完成作动器控制指令计算。本发明能够提高高速直升机的自主能力，增强飞控系统性能，特别是针对大速度包线飞行中动力学特性变化剧烈的情况，能够合理处理操纵系统物理约束，最大化冗余操纵面的优势，充分发挥直升机性能。

本发明授权一种适用于高速直升机的最优控制分配方法在权利要求书中公布了：1.一种适用于高速直升机的最优控制分配方法，其特征在于，包括三个层级：顶层的运动控制算法、核心的最优控制分配算法和底层的作动器控制算法；三者之间的逻辑关系：顶层运动控制算法根据当前运动状态和目标状态，基于反馈控制方法，计算需用控制力与控制力矩；核心最优控制分配算法考虑操纵系统各项物理约束，基于QP方法，完成需用控制力与控制力矩到冗余操纵面的最优分配；作动器控制算法根据控制分配结果，完成作动器控制指令计算； 核心的最优控制分配算法设计方法如下： 1性能指标设计，包括： a.需用控制力力矩与实际控制力矩之间的误差e最小化； b.操纵面使用量最小化，包括总距、周期变距、尾推桨距及气动舵面偏转量u； c.上述两项设计目标的加权综合：min[eTQe+uTRu]； 2约束条件设计，包括： a.约束条件总结： 包括各通道操纵面变距幅值约束、变距速率约束、气动舵面偏转幅值约束、舵面偏转速率； b.性能指标松弛处理： 采用松弛因子方法，将二次型性能指标转化为线性指标加不等式约束； c.动力学模型线性化： 为降低在线计算量，将动力学模型线性化，将原非线性等式约束转化为线性等式约束，与上述性能指标和约束条件功能构成QP问题模型； 3求解算法设计： 采用序列二次规划算法完成最优控制分配问题的在线快速求解，最终实现冗余操纵面的在线最优自主分配，并为下一层级的作动器控制算法提供操纵面偏转指令。

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