舰载机着舰侧向轨迹增量控制

针对舰载机着舰侧向控制难度较大的问题,借鉴美国海军的“魔毯”(MAGIC CARPET)着舰的先进理念,提出了1种新的着舰控制方法,即侧向轨迹增量控制。首先,分别从理论上分析了侧向常规控制、侧向轨迹增量控制的控制结构和着舰性能;然后,对HUD显示符号进行改进;最后,通过实时仿真,比较了这2种方法的着舰控制效果。结果显示,着舰侧向轨迹增量控制具有3个优点:1)简易,降低了飞行员的操纵频次和负担;2)直观,着舰侧向操纵更直观,侧向杆量与飞机侧偏修正速率成正比例,而且当横杆回中时飞机能自动跟踪跑道中心线的横向漂移;3)鲁棒,显著提高了对侧风和舰尾流的抑制能力,即使在飞行员不操纵的情况下,飞机也能迅速反应和抑制风干扰。因此,建议在着舰工程中采用侧向轨迹增量控制。

基于LVC的舰载机作战指挥训练系统设计

针对舰载机实装多兵种作战指挥训练组织难度大、风险高等特点,考虑到飞行模拟训练经济型、安全性等优点,对舰载机作战指挥训练系统进行研究设计,搭建了系统整体框架,阐述了技术原理,介绍了各分系统的功能作用,实现了“背靠背”作战筹划、多层次兵力指挥控制、接入指挥信息系统实装、多维度态势展现、对抗效果评估等辅助决策支持等功能,建立了“人在环”和“人不在环”两种应用模式,最后对关键技术进行了分析,如采用注入式扩展技术以支撑高性能并行仿真引擎驱动,提出了基于接口的编程和动态QoS的联合中间件技术,利用代码重用方式实现工程数字模型封装集成等。

命令滤波回馈递推自适应大机动飞行控制

针对飞机大机动飞行提出了一种命令滤波回馈递推自适应控制方法。基于回馈递推的思想适当选取Lya-punov函数递推得到控制律,同时设计相应的自适应律来调节未知参数,考虑到飞机内部状态变量和激励器的物理限制,命令滤波器被引入到递推设计过程中,并利用一种基于免疫克隆原理的改进粒子群算法优化固定参数改善动态性能。仿真结果表明,当激励器饱和时,设计的控制律仍能理想地跟踪飞机大机动指令飞行,同时具有快速的收敛性和良好的鲁棒性。

基于知识图谱的直升机飞行指挥模型研究

针对当前直升机飞行指挥效率低下、数据关系复杂和智能化层次低等问题,提出了基于知识图谱的直升机飞行指挥模型研究方法。使用知识图谱生成和展现等技术,对直升机飞行指挥专业领域的知识资源进行了深入分析与整合。将有价值的数据资源提炼成知识图谱,以图形化方式向用户展示经过分类整理的结构化知识,支持知识检索、知识可视化和知识推荐等应用服务。应用结果表明,该技术模型能够使指挥员、参谋直观准确定位和深度获取专业知识,增强了系统思维能力,能够促进直升机飞行指挥信息系统的革新。

飞行初级指挥军官学历教育合训专业建设的实践与思考

空军航空大学作为空军主体战斗力生成的源头院校,担负着空军飞行初级指挥军官学历教育阶段培养的重任。阐述了飞行初级指挥军官合训专业建设的必要性,介绍了合训专业建设经验,并就进一步加强合训专业建设,为飞行人才群体打造更为科学合理的知识能力素质结构提出了具体策略。

飞机航路飞行的自动飞行仿真

给出了航路飞行自动飞行仿真的总体框架,介绍了采用分段线性函数描述控制指令的机动指令生成器算法,对机动指令跟踪器的控制律结构进行了设计,并对其参数进行了整定与调整。采用飞机六自由度模型对航路飞行过程进行了自动飞行仿真。仿真结果表明,飞机能够较好地完成航路飞行仿真任务。

采用GPS数据的空基多目标引导系统

针对现代战斗机通常需要多架目标机配合试飞,而依赖地面雷达数据指挥目标机飞行已难以满足其试飞需求的问题,设计采用GPS数据的空基多目标引导系统,介绍了其组成、工作原理和应用软件框图,重点论述了GPS信息的使用,包括GPS信息的选择、GPS数据的接收和管理,最后详细阐述了系统的主要功能设置。

飞行指挥模拟器训练方程的设计

介绍了飞行指挥模拟器的起落方程、飞行空中方程和特情调度方程等的设计与求解方法，该方法实现了对各种飞行情况的飞行指挥调度训练的评分与打印。实际运行结果表明，本文介绍的方法具有飞行指挥调度训练灵活、训练评分准确有效、训练员操作简便以及用户界面友好等优点。

飞行仿真中机动指令跟踪器的设计

计算机自动飞行仿真中,由基于飞机质点动力学模型的机动指令生成器生成三自由度控制指令;为了将指令运用于控制飞机六自由度全量模型,从而较好地实现指令控制飞行,需设计机动指令跟踪器。对机动指令跟踪器的设计原理进行了分析;并采用经典的根轨迹法对跟踪器进行了设计。仿真结果表明,该方法设计的指令跟踪器,对于航路飞行仿真可以获得良好的控制效果。

约束反推自适应超机动飞行控制律设计

基于反推控制理论设计了超机动飞行控制律。考虑到飞机控制变量和状态在幅值、带宽和速度方面的限制,将命令滤波器引入到反推设计过程,简化了标准反推控制对虚拟控制信号求导的复杂计算,仿真结果表明,设计的控制律能控制飞机很好的跟踪过失速机动指令,当出现舵面饱和时,仍能保持参数自适应律收敛和系统稳定。

靶场指控及显示系统发展趋势分析

介绍了指控及显示系统在靶场测控系统中的地位和作用,简要阐明其发展过程、功能特点、承担的试验任务。详细地分析了指控及显示系统的现状,从系统功能完善、新技术引进、新任务需求三个层面上论述未来指控及显示系统的发展趋势,提出了功能完善牵引系统向高可靠性和综合性处理方向发展、新技术引进牵引系统向高精度数据处理、更逼真显示方向发展、新任务需求牵引系统向“多个中心”方向发展的思路。

半实物仿真中转台指令的形成

本文讨论了在不计及重力与地球自转影响下,阻尼陀螺、捷联惯性测量组合为实物的导弹半实物仿真试验中,转台指令的形成问题。一方面由于三轴转台的转序与描述导弹绕质心转动的运动学方程所采用的转序不同,另一方面由于转台各框的转动范围有限,使得这一问题的解答不一目了然.本文论述了转台复现导弹角运动的实质是复现导弹在惯性空间的角速度,而不是角位置,在此基础之上给出以微分方程形式和坐标变换矩阵形式形成转台指令的两种方法,并进行了验证。

面向雷达兵指挥推演的想定生成系统设计与实现

针对雷达兵指挥推演训练想定制作效率低下、操作复杂等问题,根据想定制作过程和全流程管理要求,对雷达兵指挥推演想定生成系统的组成结构、功能模块、主要流程进行了设计,给出了系统关键技术的实现.实际应用表明,该系统实现了基于战场环境的可视化航迹生成和基于模板的想定情况设置;利用该系统进行雷达兵指挥推演训练,可帮助组训人员快速高效地生成符合要求的想定,有效提高组训水平和训练效率.

民用航空运输中机长权力再探讨——兼谈机长与机上安保员的关系

为应对日益严峻的民用航空运输安全形势,2014年,修订1963年《东京公约》的《蒙特利尔议定书》获得通过,其中,对民用航空器上的机长权力以及机上安保员的法律地位进行了重新界定。通过对公约和议定书进行分析,指出机长与机上安保员的职责各有侧重,二者的关系既相互合作又相对独立。目前,中国关于机长权力以及航空安全员与空警法律地位虽有法律规定,但其法律等级较低,存在权力冲突的情况,因此,亟待完善中国相关立法,保障民用航空运输安全。

飞行保障组织指挥模拟训练系统研究

针对目前航空兵场站飞行保障组织指挥训练的主要特点,运用计算机模拟技术揭示飞行保障的内在规律。设计了一个基于网络的飞行保障组织指挥模拟训练系统,提出了服务器子系统、导调子系统和模拟子系统的实现方案。该系统能够实现对不同机种(型)的飞行保障计算机模拟,较好地满足了航空兵场站飞行保障组织指挥训练的要求。

基于HLA的分布式飞行指挥仿真系统设计

根据飞行指挥系统需求,结合当前仿真技术的发展,提出了基于高层体系结构(High Level Architecture,HLA)的仿真系统设计方案,设计了由飞行平台模拟、地面/空中指挥所、友邻指挥所等成员组成的分布式飞行指挥仿真系统,明确了仿真系统的功能组成,给出了组成联邦的各成员功能、成员间的信息交互关系和仿真运行流程。该设计方案可有效地解决不同仿真器、模型之间的互操作性及仿真组件的可重用性问题,在飞行指挥仿真系统开发中证明该设计方案可行。

基于多智能体的编队协同试飞仿真与效能评估

为了降低编队协同试飞风险和代价,提出建立编队协同试飞仿真平台对试飞的效果进行评价。首先,建立了编队协同试飞模型的总体框架。在此基础上建立了基于多智能体的编队协同试飞总体结构并明确了各类型Agent的功能。然后,确定了指挥控制中心Agent与编队Agent进行命令交互的过程并建立了编队Agent和战斗机Agent的模型。最后,建立了基于兰彻斯特理论的效能评估模型,并对设定的红蓝编队进行了仿真和分析。

自主空中加油时变质量无人作战飞机非线性控制

针对自主空中加油中无人作战飞机(UCAV)位置保持问题,进行了时变质量UCAV的动力学建模与非线性控制设计.综合考虑了燃油传输对UCAV的质量、惯性矩阵和质心位置的影响,基于相对于惯性系的状态变量,推导了UCAV时变质量动力学方程.通过引入谱半径,将局部化自适应边界指令滤波反推方法应用于UCAV的位置保持控制.使用逼近器对未知模型不确定性进行在线逼近.对于固有逼近误差和外部扰动,采用局部化自适应边界进行补偿.通过指令滤波反推,设计了相对位置、速度、姿态角和角速度四个反馈回路来保证UCAV的稳定性.最后,三种不同加油方案下的非线性仿真验证了非线性飞行控制律的有效性.

试飞监控与指挥系统的建立及应用

试飞监控与指挥系统是飞行试验工程中的重要组成部分。该系统的建立与应用是飞行试验工程成功实施的保证。试飞指挥模式、指挥与监控的关系、指挥的要求和监控信息都随着试飞工程的发展不断的变化。本文阐述了试飞工程中地面站系统的建立 ,并对试飞监控与指挥系统的应用提出了新的建议。

基于SIMplicity的飞行保障指挥仿真系统开发研究

为适应信息化战争要求,提出了采用集成开发环境SIMplicity构建一个基于HLA的开放式、可扩展的飞行保障指挥仿真系统的构想。分析了SIMplicity的特点,研究了系统的功能、组成以及保障作业过程,探讨了联邦成员的开发、将基于控制台框架向基于MFC框架的改造以及数据管理和界面显示等在系统开发中所需解决的关键技术。目前,所建立的仿真系统已经投入运行,达到了预期的设计目标。