基于模糊逻辑的飞行/推力综合控制系统研究

对保持飞行速度恒定及保持飞行迎角恒定两种自动动力补偿系统 (Approach powercompensator system,APCS)所构成的飞行 /推力综合控制进行了评估。在此基础上 ,提出了APCS采用控制规则在线自调整及非线性参数优化的模糊逻辑控制。其设计思想是 ,从工程实现考虑 ,在油门控制律中省去法向加速度 Δaz及舵偏 Δδe两路反馈信息。仅根据迎角误差 Δα及其变化率 Δα的大小 ,在线地自调整加权因子 ,以提高稳态控制精度 ,消除由于量化误差而引起的稳态振荡。利用非线性优化控制算法 ,对 APCS模糊控制器参数进行优化设计 ,进一步改善了当代迎角恒定的飞行 /推力综合控制性能 。

综合飞行/推力矢量控制系统设计与仿真

对带推力矢量控制的飞控设计问题进行了研究．按飞机状态变化快慢将其分成快变和慢状态，然后采用非线性动态逆理论分别进行设计．针对战斗机大迎角飞行，以及将所设计控制律联入综合飞行／火力控制系统的瞄准攻击过程在六自由度全量飞机方程上进行数学仿真．仿真结果表明，综合飞行／推力矢量控制可实现战斗机大迎角飞行，并能够满足综合飞行／火力控制系统性能需求，所采用的设计方法在工程上具有应用前景．

飞行与推力综合控制系统的设计

讨论了一种具有飞行与推力综合系统的舰载机自动着舰控制系统的设计方法。结合国产某型飞机，首先分析了基于俯仰姿态的升降速率控制系统的结构与控制规律；然后，对飞机进场功率补偿系统的结构与控制规律进行了分析；最后，在同时考虑飞行控制系统与发动机推力补偿控制系统的条件下，对该综合系统的控制规律进行了设计与仿真，并提供了仿真结果。

保持飞行迎角恒定的飞行/推力综合控制

迎角恒定的飞行 /推力综合控制能明显地改善飞机机动能力 ,使飞行轨迹对姿态有快速精确响应。论述了具有迎角恒定动力补偿系统的工作原理 ,研究其控制规律及设计方法 ,并与速度恒定的动力补偿系统进行比较。以舰载飞机自动进近着舰系统的动力补偿为例 ,给出了仿真验证的结果。

基于μ综合方法的飞机纵向鲁棒飞行控制系统设计

针对飞行控制系统设计中存在的飞机自身与外界干扰的许多不确定因素的影响,采用μ综合控制方法,根据飞行品质要求,构造了飞机纵向飞行控制系统μ综合控制设计框架,选取了不同环节的权函数。以某推力矢量飞机纵向为例,对其进行了μ综合设计并进行了数字仿真。仿真结果表明,所设计的飞行控制系统不仅具有良好的动态性能,并且具有良好的鲁棒稳定性和鲁棒性能。

面向飞行器控制的切换系统分析与综合

面向飞行器控制的切换系统分析与综合是近年来飞行器控制领域的研究热点。从切换系统在飞行器控制领域的优越性出发,首先对线性切换系统的分析与综合给予简单综述,在此基础上分析了切换系统在飞行器控制领域的应用,而后展开论述面向飞行器控制的线性切换系统建模、分析与控制综合方法,重点介绍局部重叠切换系统、稳定性分析和基于切换系统的综合方法等内容。最后,提出面向飞行器控制的切换系统研究的发展趋势。

着舰导引中的H_∞飞行/推力控制系统研究

运用基于线性矩阵不等式的H∞ 控制理论 ,提出了保持由地速构成的迎角αd 恒定的H∞ 飞行 /推力综合控制增广模型 ,使飞机接近舰尾处于雷达导引系统关闭的关键时刻 ,仍具有优良的姿态保持及抑制气流扰动性能 ,改变了传统设计由导引系统纠正气流扰动而引起的轨迹偏离 ;还从工程应用角度出发 ,提出了H∞ 控制器的降阶方法 。

大迎角综合飞行/推进控制系统设计与仿真

以先进推力矢量战斗机为背景,构建了基于力矩解算和分配的大迎角综合飞行/推进控制系统结构方案.在此基础上采用模糊方法设计推进稳定性控制系统;以逆动力学方法计算期望力矩;以饱和控制分配原则协调气动舵面和推力矢量的控制.仿真结果表明大迎角下推进系统可稳定工作,综合飞/推控制系统能合理协调气动舵面和推力矢量,控制系统能够快速准确的跟踪指令,完成机动动作.

飞行综合控制系统空战决策方法

控制决策方法是飞机综合控制系统根据空战对策状态、双方的运动及性能参数等信息产生出机动策略的一种数学方法，是飞机综合控制系统决策层数学模型的重要组成．以空战攻防力学准则建立起的捕获临界条件作为评价函数，采用矩阵博弈数学方法求出离散化机动策略．主要内容：相对运动方程的建立；矩阵博弈策略算法；评价函数的建立等．

综合火力/飞行控制系统火飞耦合器设计技术研究

为提高武器的攻击精度、延长可攻击时间 ,本文建立了 IFFC系统中的空 -空射击作战模态 ,研究了火飞耦合器的基本结构及其参数优化设计方法 ,提出了一种以随机射线优化方法和 IFFC系统数字仿真相结合的离线寻优的参数设计策略。在寻优过程中采用了以减小脱靶量为优化准则的目标函数。数字仿真表明 ,优化后的IFFC系统的可攻击时间延长了 3 0 % ,攻击精度提高了约 5 0 %。本文所提出的设计准则与方法对其它非空 -空射击模态的 IFFC系统仍有普遍意义。

H_∞控制在飞行/推进综合控制系统中的应用

研究了多变量控制技术应用于飞行/推进一体化控制器的设计问题。对于耦合的飞行子系统和推进子系统,建立了飞行/推进综合模型,分析了对模型输出端乘性不确定性和对跟踪误差性能不确定性的飞行/推进综合多变量反馈控制系统转化为混合灵敏度函数整形问题设计的途径,提出了一种按时间加权的误差平方积分(ITAE)准则选择加权灵敏度函数的方法,应用混合加权灵敏度H∞控制器的设计方法对飞行/推进一体化模型进行了设计,并对所求的最优控制器进行了控制系统性能仿真验证。

综合飞行/火力/推进控制系统建模

针对空—地轰炸模态，研究了综合飞行／火力／推进控制系统的建模；根据综合系统机理进行系统分解，建立各个子系统扩展模型；按照综合系统组合结构和子系统之间耦合作用建立耦合作用模型；由耦合作用模型组合子系统扩展模型建立综合系统模型；按照火控、飞控和推进控制系统功能之间的耦合作用，建立多重递阶的综合控制系统结构，该结构描述了子系统控制之间指令与跟踪的耦合作用。在建立的综合系统模型上进行了攻击机采用机翼非水平甩投方式的轰炸过程数学仿真。仿真表明，该模型表达了综合系统中子系统功能之间的耦合作用，可用于综合控制系统设计、验证与评价。

综合飞行/火力控制系统性能评价

详细介绍了综合飞行 /火力控制系统 (IFFCS)性能评价的方法。该方法把评价过程分为单元评价、组合评价和系统性能评价 ,将系统性能指标逐层分解 ,以保证闭合系统最终能完成自动攻击任务。以高性能控制系统仿真软件MATTRIXX6 .0为平台 。

起飞模态的综合飞行/矢量喷管控制系统设计

通过对背景机加装鸭翼或矢量喷管，采用四种控制方案，研究了矢量喷管控制对飞机起飞性能的改善作用．根据飞机起飞过程，建立了各运动阶段的飞机纵向运动模型．分别设计了各控制方案的综合飞行／矢量喷管控制的综合系统控制律．在已建立的运动模型和非线性推进系统模型上，进行了起飞过程的数学仿真．仿真结果表明，所设计的综合系统控制律较好地完成了起飞任务．主要性能数据表明，矢量喷管与相应舵面协调控制明显改善了飞机的起飞性能．

直升机飞行/推进综合系统的神经网络控制器设计

提出一种 H∞ 控制理论和人工神经网络相结合的直升机飞行 /推进综合控制系统设计方法。仿真结果表明 ,所设计的控制器使直升机在整个飞行包线内都具有较强的稳定鲁棒性、性能鲁棒性和参数鲁棒性。

基于机翼非水平转弯投弹攻击的综合飞行/火力控制系统的建模及仿真研究

在文献［２，３ ，４］ 基础上建立了机翼非水平转弯投弹火力控制模型和综合飞行／火力耦合控制器模型。在五自由度飞机方程和控制增稳模型条件下仿真综合飞行／ 火力控制（ＩＦＦＣ）系统，结果表明该模型可以实现机翼非水平转弯投弹攻击方式。

飞行/推进综合控制系统设计与仿真

飞机飞行控制系统与推进系统间有很强的耦合作用 ,单独设计飞机和发动机控制系统已不能满足需要。该文在单独研究外部干扰对飞机飞行性能和发动机性能的影响的基础上 ,根据他们相互的关系 ,建立了飞行 /推进系统一体化数学模型 ,并在此基础上进行了综合控制设计 ,对所建的模型进行了仿真 ,结果表明飞机飞行状态和发动机的工作确实有很强的耦合 ,同时本文所设计的飞行 /推进综合控制系统具有优良的性能。

弹性飞行器主动控制系统的最优综合

本文研究细长体飞行器主动控制系统综合设计方法,给出常增益输出反馈律和传感器、控制面位置综合设计理论及计算过程.同时,引入飞行轨迹敏感度约束条件,以提高主动控制系统的结构稳定性及稳定裕度.

μ综合方法在鲁棒飞行控制系统设计中的应用

针对飞行控制系统设计中存在的飞机自身与外界干扰的许多不确定因素的影响,采用μ综合控制方法,根据飞行品质要求,构造了飞机侧向飞行控制系统"综合设计框架,选取了不同环节的权函数。以某推力矢量飞机侧向运动为例,对其进行了"综合设计并做了数字仿真。仿真结果表明,所设计的飞行控制系统不仅具有良好的动态性能,并且具有良好的鲁棒稳定性和鲁棒性能以及很好的解耦效果。

综合飞行控制系统效能评估技术研究

为了提高综合飞行控制系统的使用效能,在借鉴国内外效能评估理论的基础上,围绕飞机飞行/推力综合控制系统的效能评估进行研究和探索,采用ADC和层次分析法对系统的能力进行评估,得出系统的可用性、可信性和能力,进而求出系统的总体效能。