改进的光学下滑道稳定算法

针对常见光学下滑道稳定算法中飞行员操纵负担和着舰误差二者相互矛盾,并且不能实现闭环控制的问题,提出一种改进的光学下滑道稳定算法。首先介绍母舰运动的简化模型,分析点稳定、角稳定、线稳定和惯性稳定4种常见的光学下滑道稳定算法,然后建立飞行员操纵负担和着舰误差的数学模型,最后在惯性稳定的基础上,将着舰误差作为飞行员操纵负担进行稳定解算,得到改进算法的灯箱运动控制规律。分析结果表明:该算法充分兼顾了飞行员操纵负担和着舰误差这2个主要因素,并通过着舰误差的引入实现了闭环控制,为光学下滑道的稳定提供了新思路。

光学下滑道指示误差对舰载机着舰影响分析

光学下滑道为舰载机着舰时提供的引导对安全着舰至关重要。对光学下滑道引导的几种稳定方式进行分析,确定以线稳定方式为研究对象。分析线稳定方式下,光学下滑道的引导原理;该方式下光学下滑道指示误差可以用飞行员看到的“肉球”的偏移量表示。通过仿真计算,得到不同“肉球”偏移量对舰载机着舰时的落点影响,为舰载机的安全着舰提供参考。

着舰飞机舰尾净空建模与分析

飞机着舰下滑受航母运动影响较大。为了分析飞机着舰下滑时的舰尾净空,采用基于功率谱的航母运动模型,考虑光学助降系统中基本角和横摇角的设定,考虑光学下滑道稳定模式的类型,考虑飞机的钩眼距,建立着舰飞机的舰尾净空模型。以此模型开展飞机理想着舰下滑的仿真分析,讨论航母纵摇、横摇、垂荡等扰动运动对舰尾净空的影响,并提出应对舰尾净空减小的措施。结果表明,本模型适合于不同海况、不同下滑道稳定模式、不同光学基本角和横摇角的固定翼飞机在着舰下滑时进行舰尾净空的计算。研究结果对于提高飞机的着舰安全有一定的参考意义。

舰载机着舰进近速度超出预期的影响因素研究

舰载机进近速度过大不仅会缩短机体疲劳寿命,而且会增加事故风险。通过分析得出,造成进近速度超出预期值的原因是飞行员为保证飞机沿固定下滑道下滑而对飞机的状态作出了调整。进一步分析得出,甲板风高于测试值是迫使飞机状态改变的直接因素,并利用统计数据分析验证了该结论的正确性;分析结果表明,甲板风增大的80%转化为进近速度的增加;提出以抬高基准角的方式应对大甲板风带来的进近速度的增加,以保证着舰安全。研究结论可应用于岸基模拟着舰训练中,可提高模拟训练和实际着舰的相似度,增强训练效果。