飞机着陆下滑状态人-机系统动态特性分析

采用最优控制驾驶员模型在频率域内分析是理论评价电传操纵飞机着陆下滑状态飞行品质的一种有效方法。基于人 -机系统响应特性可揭示出驾驶员工作负荷和系统动态特性之间相互影响。驾驶员相位补偿作为驾驶员工作负荷的度量 ;取人 -机系统闭环带宽、开环高频峰值和飞行轨迹倾角误差均方值等指标来评价系统动态特性。这些评价准则与驾驶员主观评分之间具有很好的相关性。应用该方法对某电传操纵飞机进行分析 。

突风对着陆飞机下滑飞行的安全性影响

突风会引起飞机过载和飞行状态的改变,威胁飞机飞行安全。在飞机六自由度运动学方程的基础上,根据下滑飞行中驾驶员操纵行为的特点建立了飞机驾驶员的数学模型,并考虑突风的影响,建立了"驾驶员-飞机-突风"闭环飞机的数学仿真模型。通过引入飞机飞行安全性的量化评估理论以及表征方法,并根据飞机的飞行状态对飞机的安全性进行量化分析。选取某型飞机着陆下滑过程中进入突风风场的飞行状态进行仿真研究,结果表明风会改变飞机的气动角和空速,导致飞机的过载及飞行轨迹发生变化,尤其在飞机飞行高度较低时,风扰引起的大迎角姿态和飞机飞行轨迹变化将威胁飞机的飞行安全。

无人机下滑着陆DGPS/INS导航及引导系统的仿真与试验研究

介绍了一种采用输出校正方式DGPS/INS组合导航系统引导无人机下滑着陆的方案。给出了该方案的数学模型,对组合导航系统进行了数字仿真,并在数字仿真的基础上进行了动态跑车试验,验证了所设计的输出校正方式DGPS/INS组合导航系统能够满足引导无人机自动下滑着陆的精度要求。

对起落航线单飞学员下滑、着陆的飞行教学指挥

对起落航线单飞学员的下滑、着陆动作实施飞行教学指挥,可以帮助单飞学员树立信心、提高单飞质量,保证单飞安全。本文介绍了飞行教学指挥的形式,研究飞机下滑线、下滑方向、下滑速度的判断依据和指挥方法以及着陆拉平、着陆速度、着陆方向、着陆滑跑的指挥,提出飞行指挥员的指挥要符合单飞学员心理规律的观点。

共轴式直升机自转下滑着陆飞行轨迹近似计算

介绍了直升机自转下滑的概念 ,对自转下滑着陆过程中的能量转换进行了分析。以能量法计算为基础 ,根据共轴式直升机的特点 ,介绍了共轴式直升机诱导功率的计算方法 ,引入了计算自转下滑着陆轨迹的控制模型 ,根据该控制模型 ,用数值计算得出了某轻型共轴式直升机的自转下滑着陆轨迹 ,其结果可为飞行员实施自转着陆提供参考。

无人机下滑着陆控制及仿真研究

无人机的下滑着陆过程包括巡航、下滑、定高、下滑拉平等多个飞行阶段,因此涉及下滑波束导引系统、自动拉平系统、自动侧向波束导引系统、消除偏航系统等控制系统的设计。在研究总能量控制理论、纵向通道控制系统、横侧向通道控制系统基础上,搭建控制系统结构及选取合适控制参数,并在Matlab/simulink中建立无人机仿真平台,对此控制系统控制精度与抗风能力进行仿真研究。仿真结果表明:在整个下滑着陆过程中,在控制系统作用下,无人机可以按照预定下滑着陆航迹稳定姿态与速度,达到安全下沉率,实现安全着陆。

基于直接反馈线性化的飞行器着陆控制设计

建立了飞行器六自由度非线性模型,采用直接反馈线性化方法和经典PID控制律设计方法对飞行器自动着陆下滑段进行控制器设计,将飞行器的任务转化为对飞行器舵面和油门的控制,并对所设计的控制系统进行了数字仿真,结果表明所设计的控制器能够满足飞行器着陆下滑段的控制要求。

动态矩阵控制在飞翼无人机自动着陆时的应用

进场着陆是飞行的复杂阶段,虽然仅占整个飞行的2%～3%,却大约有1/3的飞行事故发生在此阶段。无尾飞翼无人机着陆下滑时对飞机的速度和姿态具有很高的精度要求,但有时仅靠油门控制飞行速度不能满足要求。针对这一情况设计了一种升降舵加阻力方向舵模型预测控制系统。先采用PID控制加快被控对象的响应速度,在此基础上建立基于动态矩阵控制(DMC)算法的模型预测控制器。DMC的在线优化和反馈校正等特点有效地提高了系统的整体性能。仿真结果表明,与经典PID控制器相比,该系统能够更好地跟踪下滑轨迹,提高无人机的动态响应,并且严格控制下滑速度。

一种基于神经网络的任意模型参考自适应控制

针对一般模型参考自适应控制方法在解高阶非线性模型时参考模型阶数较高的不足,采用一种任意模型参考自适应控制降低了参考模型的难度。利用隐层神经网络对模型进行逼近,对线性化时由不确定因素导致的误差进行补偿,并利用直接Lyapunov稳定性理论证明了跟踪误差有界,最后将其应用到飞行器纵向非线性模型的自动着陆下滑控制设计中。仿真结果表明,所设计的控制器能够使飞行器较好地跟踪理想着陆轨迹,从而验证了方法的有效性。