基于CFD方法的固定翼无人机着陆控制建模

为了实现固定翼无人机低速平稳着陆的目的,以某型无人机为例,阐述以计算流体动力学(CFD)方法求解固定翼无人机气动力系数的过程,即构建飞机几何模型、设定计算域并划分网格、基于非耦合隐式求解器求解在K-E湍流模型下各飞行状态的气动系数.提出以较大迎角低速滑翔降落的着陆控制方法,基于求解的气动特性,计算飞机降落前的理想状态,并基于状态反馈的纵向控制律实现着陆控制.在Simulink环境中,基于AeroSim工具箱构建仿真程序,验证了方法的有效性.

无人机高逼真动态组合模型设计与仿真研究

近年来随着武器装备的不断现代化,无人机已广泛的应用到各种军事行动当中。为提高无人机地面操控手的训练逼真度和沉浸感,必须采用新方法、新手段使模拟训练尽可能的贴近实战。无人机高逼真动态飞行组合模型是无人机飞行模拟器的基础与核心,文中介绍了无人机模拟训练系统的设计方案和无人机高逼真动态模型的建立方法,系统采用Simulink/Aerosim工具箱构建了两种典型无人机的动态飞行仿真模型,通过Simulink模块化方式可以大大缩短系统的开发周期,提高系统开发的效率,并为无人机高逼真模拟训练器的研制奠定基础。

速度分段的增量动态逆小型无人机控制律设计

针对小型无人机模型参数精度不高的问题,提出一种速度分段的增量非线性动态逆姿态控制方法。该方法根据无人机力矩方程,用非线性动态逆构建出角加速度为隐式输入,舵面偏转量为输出的关系式;运用小扰动原理计算角加速度,并通过在不同的速度区间内计算机体力矩对角速度的偏导,并将该结果作为角加速度修正因子的方法,得到舵面偏转增量与角加速度的直接关系式;基于新发现的关系式构建了内、外环控制律,角加速度作为反馈降低了对模型参数的敏感性,修正因子的引入提高了控制精度。仿真实验表明了该方法的有效性。

新能源飞机动力系统仿真研究

对锐翔新型电动飞机的动力系统进行模拟仿真及仿真结果分析。在Matlab仿真软件环境中建立新能源飞机的动力系统模型,分别对电动机、电池、传动机构单独进行模块建立并连接,利用Matlab中添加的AeroSim模块完成仿真,并对得到的数据进行分析。能更直接观察和分析各个模块运行原理与模拟仿真过程,仿真结果与实飞数据误差较小,得出搭建模块结构和相应数据计算是正确的。