机载箔条质心干扰使用决策研究

研究机载箔条质心干扰决策,可以降低飞机被雷达制导导弹击中的概率,从而提高飞机在实战中的生存力。为了使建立的机载箔条质心干扰模型更加贴近实际,针对机载箔条质心干扰的特点建立了机载箔条质心干扰的仿真模型,模型中考虑了飞机、箔条云、导弹三者的实时运动,然后根据建立的仿真模型分析了箔条干扰弹发射和飞机规避机动决策方案的求解方法。仿真结果表明,所建立的模型符合实际,可以为军方在作战中制定科学的箔条使用决策方案提供理论指导。

基于复合形法飞机纵向运动供油策略优化

飞机燃油系统是飞机的核心系统之一,对飞机安全可靠飞行至关重要。为解决飞机纵向飞行时,因多油箱供油量分配不合理产生飞机质心的偏移问题,本文通过分析飞机供油原理,建立飞机纵向运动供油质心模型,在此基础上,采用复合形法根据飞机俯仰角和各油箱油量实时确定飞机的最优供油策略。仿真结果表明,给定飞机要求质心变化后,通过本文方法确定的供油策略能将飞机质心偏移量控制在合理范围之内,并实现了供油策略随要求质心的动态调整,方法具有理论和实际工程应用价值。

基于计算机视觉的飞行目标的跟踪研究

主要介绍了一种利用飞行器的可见光图像进行目标跟踪的方法;针对所研究图像的特点,对图像中含单多机情况选取不同的分割方式,运用形态学上的腐蚀、膨胀和标注等方法,确定出被跟踪飞行器的形心(即灰度质心),并用GM(1,1)灰色预测模型进行形心预测;然后根据给定的摄像机参数,得出飞行器实际形心的偏移量以及摄像机的偏转信息;仿真结果表明,该方法能够有效地识别图像中的目标,跟踪精度较高,具有良好的准确性和适应性。

多油箱飞行器的质心平衡优化控油策略研究

针对携带多油箱的飞行器在不同供油策略下质心存在偏移的问题,通过将时间离散化,结合坐标变换及矢量合成方法求得质心变化曲线,研究了飞行器俯仰姿态变化带来的质心变化问题;简化模型后,根据计划供油曲线的不可微点得出供油组合,并提出了备份油箱自适应供油的算法,研究了在给定任务规划条件下,使得瞬时质心关于理想质心的最大距离达到最小的供油策略.仿真结果表明,该策略能够降低多参数寻优的复杂性,与顺序供油相比,实际质心与理想质心的偏移更小.

多部段飞行器质量质心全冗余测量系统

针对多部段飞行器装配、测试持续时间长,过程不可间断且不可逆的问题,设计一种质量质心全冗余测量系统。基于主、备2个系统的构成及功能,利用三点支撑称重法进行质量质心测量,提出一种皮重等效换算方法简化测量流程,对称重传感器差异性系数和非线性系数进行在线标定,通过分析系统误差来源,采用标准样件对系统进行质量质心实验测试。实验结果表明:该设计测量结果一致性好,可有效提高测量系统可靠性。

带翼展飞行器质量质心测量系统设计与误差分析

为解决传统的基于三点法的质心测量系统无法应用于带翼展飞行器的问题,提出了一种基于三点方式的任意旋转角质心测量法。为了提高系统测量精度,采用响应面法分析多种随机误差对系统测量精度的综合影响。首先,构建了带翼展飞行器的质量质心测量系统,然后利用随机误差传递公式得到各个随机误差与系统测量精度之间的关系式,并使用响应面法和拉丁超立方抽样法得到多种随机误差与系统测量精度之间的二次项关系式模型,进而依据二次项关系式模型和系统精度指标得到各元器件的精度要求,并分析了满足系统测量误差的旋转角度范围。最后对200 kg、400 kg、800 kg三种质量级别的待测带翼展飞行器在不同旋转角度下进行了多次测量,并将响应面计算结果与理论值进行了对比。对比结果表明,质心测量精度满足系统精度要求,从而验证了任意旋转角度下该测量方法的有效性,以及随机误差与系统测量精度之间的二次项关系式模型的正确性。

飞行器质心平衡供油策略优化研究

飞行器油箱内油量的分布和供油策略会导致飞行器质心的变化,因此,制定各油箱的供油策略是飞行器控制的一项重要任务.对于给定的飞行器,分别在其平直飞和俯仰状态下,给出了其质心的计算方法,并根据飞行的相关数据和要求,建立数学模型,使得飞行器质心与理想质心欧氏距离的最大值达到最小.为了求解该数学模型,提出了一类基于二次规划的求解方法,并求得了各油箱相应的供油速度曲线.此外,还给出了飞行器各油箱初始油量分配的一种方法.数值实验表明所提算法有效且精度较高.

飞行器质心平衡供油策略优化问题研究

由若干油箱联合供油的飞行器在执行任务时需要制定合适的供油方案,以避免因姿态过大发生失控、坠毁事件.飞行器质心平衡供油规划是一个多约束的优化问题,首先建立质心模型,计算飞行器飞行过程中的实际质心,然后提出一种基于投影的梯度下降算法求解该问题.该算法将油箱的供油速度投影至可行空间寻求最优解.同时为了得到全局最优的供油策略,还提出一种组合供油策略.该策略优先耗剩余油量最多的油箱,然后选择使质心偏差最小的供油速度.最后,通过仿真数据验证模型的有效性和准确性.实验结果表明,质心模型和供油策略模型能够规划出合理有效的供油方案.