宽体飞机地面主轮协同转弯控制律设计

主轮协同转弯技术能有效提高飞机的地面机动性,降低主起落架在转弯过程中受到的附加侧向扭矩,减小重载飞机地面转弯半径,但目前实现此技术的前主轮转角控制律设计方法尚不明确。提出以主起落架受力为约束条件,计算不同滑行速度下的前主轮转角关系,在全速度范围内进行分段选择并离散化,据此设计前主轮协同转弯控制律,以原理样机为对象进行仿真分析,验证了该控制律能有效降低两侧主起落架扭矩和的峰值。提出的设计方法对多轮系地面运载装备的复合转弯控制律设计具有一定的理论指导意义。

前轮转弯控制活门测试系统设计

提出了一种接口丰富、可重构扩展的单元化通用前轮转弯控制活门测试系统设计方案。依据前轮转弯控制活门的性能要求,引入单元化设计方法,详细描述了前轮转弯控制活门测试系统及电控系统的设计过程。该测试系统容错能力强,通用性好,操作简单,具有良好的可扩展性,实现了对前轮转弯控制活门的快速和自动化测试,对提高液压附件地面检测设备的可靠性和可维修性有重要的意义。

民用飞机转弯控制系统研究

前轮转弯控制系统是现代飞机地面操纵的核心,具有十分显著的特点和优势。通过对典型民机前轮转弯系统的分析,研究了系统功能,组成,工作原理和发展趋势,为民机前轮转弯控制系统设计提供有益参考。

基于分布驱动机构的管内移动机器人转弯控制技术研究

针对三轮分布驱动管内移动机器人在弯管处的通过性问题进行了研究,提出了分布驱动协调控制方案。仿真实验证明:该方案对各驱动轮的初始速度偏大和偏小的情况均具有较好的适应性,可以迅速地使驱动电机工作在平衡状态,从而可使管内移动机器人快速顺畅地通过弯管段,提高其工作效率。

飞机前起落架在转弯控制状态下的摆振分析及应用

对飞机前起落架在转弯控制状态下进行了摆振分析,通过主动力做功分析对转弯控制系统设计提出了建议和要求,应用耗能等效原理建立了主动力和等效粘性阻尼力间的关系。建立并求解以轮胎变形为主的摆振方程组得到主动力摆振区和摆振动态响应曲线,根据动态响应的收敛速度确定防摆所需的主动力及转弯作动器的有效活塞面积。

基于可变关节数的模块化两栖仿生机器人转弯控制

概述了一种具有模块化结构的两栖仿生机器人设计,结合其关节数可变和主从轮式驱动的特点,给出了任意关节数偏转转弯的地面转弯控制方法,并推导了其最小转弯半径.针对多关节两栖机器人的转弯推进方式,利用ADAMS下的运动学模型进行了仿真验证,给出了相应的仿真结果.同时,平衡性分析进一步表明了关节转弯推进方式在当前两栖机器人样机上的适用性.实验结果表明了该转弯方法的有效性,它能够满足机器人的地面运动需求.

四轮独立驱动移动机器人的动力学滑模转弯控制

为解决四轮独立驱动移动机器人在转弯时易出现不稳定的问题,并提高其转弯性能,针对一种四轮独立驱动移动机器人,根据移动机器人各车轮转矩可单独控制的特点,首先,运用达朗贝尔原理建立以质心侧偏角和横摆角速度为状态变量的四轮独立转向动力学模型,然后,运用直接横摆力矩控制方法,设计以质心侧偏角和横摆角速度为控制系统状态变量的指数趋近律动力学滑模控制策略,以使移动机器人质心侧偏角控制在稳定范围内,且其横摆角速度能够很好地跟踪移动机器人期望运动轨迹。最后,通过基于Matlab/Simulink进行转向行驶控制仿真试验,结果表明,与前馈反馈控制方法相比,基于所建立动力学模型所设计滑模控制策略有效改善了移动机器人的转弯控制稳定性。

可控翼伞飞行转弯控制性能仿真初步研究

在飞行器回收领域,应用可控翼伞代替降落伞,是实现飞行器有效载荷定点无损着陆的一项高技术。本文就可控翼伞系统建立了六自由度模型。用该模型对40m^2可控翼伞系统的转弯控制特性进行了仿真计算和分析。

无人直升机的小速度平转弯控制技术

本文研究了无人直升机悬停/小速度段小速度平转弯控制技术,以位置和航迹控制为主要研究目标,通过航迹改变基准位置点的方法实现小速度平转弯时纵/横向位置的解算,该技术解决了无人直升机在位置偏差较大的情况下的定点悬停问题,尤其提高了返航及定点执行任务的位置精准性,极大改善了无人直升机前飞至悬停过渡的安全性,具有较高的工程应用价值。

垂发冷弹射导弹四推冲器转弯动力学研究

针对四推冲器转弯控制技术与其他垂发冷弹射导弹转弯控制技术存在较大差异的问题,建立了导弹的转弯段线运动方程、姿态运动方程和待转信息方程;设计了转弯时序,通过引入预估模型及相应判据设计了转弯控制策略;并基于上述策略开展了参数匹配研究;通过简易装置实现了弹体轴线的大范围调节。通过仿真算例验证了所提出参数匹配关系以及转弯控制策略的有效性。

仿欧椋鸟大规模超机动行为的无人机集群转弯控制

为了在动态不确定环境下实现大规模无人机集群转弯的快速性和一致性,提出了一种仿欧椋鸟大规模超机动行为的无人机集群转弯控制方法.通过分析欧椋鸟大规模超机动行为,分别建立邻居选择、局部交互和信息传递机制,并将其映射到无人机集群转弯控制中.在这些机制的基础上,利用改进社会力模型进行无人机转弯控制,使无人机集群在没有外界刺激的情况下实现快速聚集和速度极化;而在有外界刺激的情况下,无人机切换模式,整个集群快速完成超机动转弯动作以避开危险.仿真实验结果表明,在该模型作用下无人机集群既能满足转弯曲率的要求,又能保持群集运动的一致性.

小型化高负载飞行器前轮转弯控制系统研究

介绍了一种前轮转弯控制系统,主要由转弯机构、控制器和位移传感器组成。转弯机构采用丝杠拨叉式传动方案,实现小型化、高负载的要求;控制器采用双冗余422总线通信设计方案,保证通信链路可靠性;通过采集线位移、角位移传感器两路反馈信号,实现位置闭环运算和前轮摆角实时监测。经地面及飞行试验验证,本系统各项指标均能满足要求。

汽车转弯自动照明控制系统数据采集滤波方法

为了减少汽车转弯自动照明控制系统数据滤波处理中的延时,在滑动中值滤波方法基础上,提出了一种带补偿的限幅滑动中值滤波算法,通过补偿的方式跟随信号的变化趋势。该算法通过2个步骤完成滤波,先对数据进行带补偿方式的限幅处理,再进行滑动中值滤波处理。该算法综合了滑动中值滤波法的实时性以及限幅滤波法对偶然性干扰滤除的有效性,实现更准确的滤波。仿真与实测结果表明,与滑动中值滤波方法相比较,改进后的算法滤波能够实时地滤除数据中的干扰,处理时间可减少62%,滤波效果较好,且速度信号的数据滞后时间较短,实时性较高,满足系统设计要求。

波音737-300型飞机与A320系列飞机前轮转弯控制原理的比较分析

通过对比分析波音737-300和A321机型的前轮转弯控制原理,阐述机械—液压控制和电传控制两种前轮转弯方式的优缺点,为分析转弯机构出现的疑难故障提供了理论基础。

远程空空导弹BTT精确控制问题

从远程空空导弹的特点及倾斜转弯控制(BTT)相对侧滑转弯控制(STT)的优势出发,讨论了远程空空导弹采用BTT控制的必要性,并较详细地分析了BTT导弹的控制信号特点、提取方法及需解决的主要问题。研究了BTT导弹诸如最小滚转偏差逻辑设计,导弹回路中的三种耦合效应及相应的去耦补偿方法等控制问题。最后提出了BTT导弹设计中需要解决的一些关键技术。

冲压发动机导弹协调控制与总体设计一体化研究

分析了冲压发动机导弹设计过程中遇到的两个主要问题，通过分析原因确定了解决思路。最后，经过一体化设计，采用BTT＋STT的协调控制，将攻角限幅融入协调控制过程中，并采取剩余飞行时间门限强制进行协调控制。这样不仅解决了导弹飞行过程中的稳定与控制问题。确保冲压发动机正常工作，并解决了导弹飞行末端的快速性和机动性要求，可以使导弹获得最佳的总体性能。

基于双切圆寻线模型的农机导航控制方法

针对油菜直播机组导航作业中田头换行、转弯等直线跟踪之间的衔接控制问题,设计了一种适用于2BFQ-6型油菜精量联合直播机导航的双切圆寻线模型控制方法。对初始偏差较大时拖拉机的寻线路径进行了定量分析,获得最优寻线路径的几何关系,依据该关系构建控制决策方法。所建决策方法根据拖拉机位姿状态选择相匹配的控制方程组,计算获得前轮转角以实现导航控制。进行了双切圆寻线模型参数仿真优化和性能与适应性仿真试验。使用该模型控制器进行拖拉机路面导航试验,结果表明:当行驶速度为0.7 m/s,拖拉机与目标直线初始横向偏差为7 m,初始航向偏角为90°时,控制器横向偏差响应的超调量不超过3%,上升时间小于14 s,调节时间不大于19 s,较纯追踪模型方法的超调量和调节时间更小;田间和路面试验结果表明:该模型控制方法对2BFQ-6型油菜精量联合直播机导航作业过程中的对行播种起始位姿调整和套行作业自动转弯操作具有指导价值。

基于最佳滑移率的摩托车转弯制动系统设计

针对摩托车在转弯制动工况下容易发生侧翻的现象,设计一种摩托车转弯制动控制系统.首先,根据魔术公式建立摩托车轮胎模型,分析运动参数对轮胎纵向与侧向特性的影响,并选定滑移率作为控制系统的输入变量;然后基于轮胎特性,借助高斯函数与线性函数建立最佳滑移率决策模型,以车身侧倾角及其角速度为决策模型的输入,最佳滑移率为决策模型输出,并输入至模糊PID控制器以调整轮胎处于最佳滑移率;最后,借助BikeSim摩托车动力学模型,在Matlab/Simulink中搭建联合仿真平台,以验证所设计制动系统的可靠性.结果表明:相比于传统制动控制器,所设计的制动系统能根据车身侧倾角与角速度及时调整最佳滑移率,进而控制车辆动态,很好地兼顾了转弯制动过程中的制动性与稳定性,有效避免了纵向制动力过大造成的车辆失稳,从而提高了摩托车的安全性.

双滑模变结构控制的BTT导弹自动驾驶仪设计研究

由于倾斜转弯控制技术的特点决定了BTT导弹的数学模型存在多种耦合因素,因此目前STT导弹广泛采用的忽略通道间耦合关系的三通道独立设计方案已远不能满足 BTT 导弹控制系统的设计要求。基于变结构控制理论,采用了一种新的 BTT 导弹自动驾驶仪的设计方法。该方法把俯仰和偏航两个耦合严重的通道联合建立状态方程,用自适应极点配置设计双滑动模态,降低了控制量的切换频率;用趋近律方法设计变结构控制,其控制量参数用自组织模糊进行调节,可有效削弱滑动模态的抖振。这种控制器简化了变结构控制,计算量小。

基于LMI的小灵巧炸弹鲁棒H_∞混合灵敏度BTT控制器设计

考虑小灵巧炸弹(SSB)倾斜转弯(BTT)控制器设计问题,以工程应用为目标,取易于测量的量作为状态变量,建立了SSB全状态可测量BTT弹体模型。按照俯仰/偏航通道和滚转通道,取标准弹道上的1个点建立标称模型,其他6个点建立摄动模型,采用双回路控制方法分别设计了BTT控制器。内回路应用线性二次调节器理论,以降低模型不确定性;外回路基于线性矩阵不等式鲁棒H∞混合灵敏度控制理论,抑制有界摄动和干扰。仿真结果表明,设计的控制器具有期望的动态性和稳定性,能够满足SSB控制要求。