舵面破损对飞机轴间运动耦合飞行品质的影响

为研究舵面破损对电传控制飞机轴间运动耦合飞行品质的影响,选取了能够反映飞机多轴运动耦合特性的飞行品质评定任务,建立了舵面破损飞机的飞行动力学模型,选取了适用于表征飞机轴间运动耦合程度的特征参数,形成了基于任务的角速率指令式电传控制飞机轴间运动耦合飞行品质的评定方法。采用该方法对具有不同舵面破损程度的算例飞机开展了飞行品质评估试验,得到了能够量化舵面破损对角速率指令式电传控制飞机飞行品质影响的特征参数取值规律。研究结果对于舵面破损情形下飞机飞行安全与作战效能评估等均有一定的理论参考价值。

飞翼布局无人机舵面分配算法研究

针对某飞翼式无人机飞行过程中出现舵面破损情况,提出了一种具有容错能力的舵面权限动态分配算法。针对舵面无故障和副翼两侧完全破损故障,分析比较了典型舵面分配算法和动态分配算法的性能。分析结果表明:舵面无故障时,在满足约束条件的情况下,由动态分配算法实现的舵面分配其滚转和俯仰操纵力矩可达范围大于由典型舵面分配算法实现的,有利于克服较大的俯仰或滚转干扰,而在升降舵或者副翼出现破损故障时具有更强的容错能力。

无人机容错性能边界估计方法研究

针对无人机舵面破损故障,开展无人机控制系统容错性能边界估计方法研究。通过引入舵面破损故障特征参数,建立了舵面破损故障与控制系统特征多项式间的关系;结合无人机飞行品质,将容错性能边界估计问题变为区间特征多项式的广义稳定性问题;然后利用Soh多项式引理解决一类广义稳定区域的稳定问题,并对另一类广义稳定区域,利用映射变换的方法,将广义稳定问题进一步转化为区间特征多项式的稳定性问题,从而可以利用Hurwitz稳定性判据进行分析;最后通过具体算例证明了该方法的可行性。