基于动态逆的直升机飞行品质设计研究

直升机的固有特点使其飞行品质较差,而直升机的使用任务却要求它具有良好的飞行品质。本文采用动态逆和极点配置相结合的方法设计直升机飞行控制律,并通过仿真手段进行检验,证实了样例直升机飞行品质提高以及所用飞行控制率的鲁棒性,从而表明本文控制律的有效性。     

设计参数对直升机中幅姿态变化指标影响的分析

以UH-60A为例,介绍了一种参数敏感性的分析方法,并基于ADS - 33E - PRF品质要求,建立飞行力学模型.分析了设计参数对俯仰、滚转中幅姿态变化指标的影响.结果表明,该方法能有效分析设计参数对直升机飞行品质的影响,对直升机的飞行品质设计具有指导作用.     

集成旋翼控制的直升机高带宽飞行控制设计

为发展一种集成旋翼控制的直升机高带宽飞行控制设计方法,基于显模型跟踪控制技术,在反馈控制模块引入旋翼运动信息并采用旋翼/机体控制增益的最优化设计提升直升机动稳定性,采用旋翼前馈增强控制提升直升机操纵频率,提出基于有效跟踪的显模型参数设计方法提升直升机小幅高频和中等幅度姿态控制的操纵品质。最后,基于高阶飞行动力学模型分析直升机操纵品质,结果表明：将旋翼控制用于直升机飞行控制设计能够在保持系统稳定性的同时提升操纵频率,直升机纵、横向操纵响应带宽分别提升18%和10%,纵、横向姿态快捷性分别提升25%和20%。     

直升机操纵性与稳定性研究

本文主要叙述了对于直升机操纵性和稳定性研究的大致方法。主要步骤为：（1）飞行动力学非线性数学模型建模；（2）配平计算非线性数学模型线性化；（3）判断直升机飞行品质；（4）扰动响应和动态响应。     

直升机RLO飞行风险分析

直升机在进行RLO飞行时面临较高的风险威胁.本文对直升机RLO飞行安全进行了分析研究,定位了RLO飞行的主要风险,指出了风险的诱发因素,并给出了相应的风险控制建议.     

小型单旋翼无人直升机系统的设计与实现

针对无人直升机动力学建模与飞行控制方法研究的问题,构建了一个由空中飞行平台、数据传输设备以及地面监控平台组成的小型单旋翼无人直升机验证系统.系统中空中飞行平台由Raptor-50型直升机和自主研制的飞行控制系统组成,可以实现不同飞行模态下飞行状态的测量与记录功能;数据传输设备完成小型单旋翼无人直升机机载电子设备与地面站间的通讯传输功能.地面监控平台用于监控飞行状态以及实现人机交互等功能;地面监控平台用于监控飞行状态以及实现人机交互等功能.通过实际的飞行测试,所构建的系统能够满足小型单旋翼无人直升机系统建模与控制方法的研究内容对系统性能的要求.     

浅谈直升机的运行与管制

直升机是一种利用桨叶旋转产生升力飞行的航空器。在各国军事和民用通用航空领域广泛应用。本文就直升机在运行与管制方面的特点,简单介绍下国内外民航直升机的运行方式。内容涉及滑行、起降程序、飞行规则。     

基于动力学模型的小型无人直升机自主飞行控制算法

引入小型无人直升机简化动力学模型,阐述了简单、高效的MTC(Model and Trajectorybased Controller)控制算法.基于该算法所实现的飞行控制算法包括两部分:基于转动动力学模型的直升机姿态控制和基于二次积分关系的位置控制.所设计的MTCV算法包含具有良好鲁棒性的位置控制及速度控制功能,并可用于直升机多航点路径的不减速连续飞行控制.仿真实验和实际飞行控制实验结果表明,本飞行控制算法具有有效性和实用性.     

基于飞行实测的直升机操纵与载荷特性

为了解决当前计算方法与技术手段无法准确预估直升机操纵与载荷特性问题,利用飞行测试的手段,在某型直升机上开展了操纵与载荷特性研究工作,获取了真实飞行环境下直升机稳定平飞时的4个操纵量、2个姿态角及关键部件载荷的实测结果和变化曲线,对实测结果和变化曲线进行分析.结果表明:通过实测获取的直升机操纵与载荷特性是正确有效的.该结果对于完善和优化当前现有计算方法和技术手段,提升预估精度具有十分重要的意义.     

直升机吊运飞行动力学初步研究

本文说明了引起外挂货物振荡的机理和预防措施，对直升机外挂货物飞行时的运动动力学进行了初步分析，给出了促使货物出现不稳定的因素、特殊货物外挂飞行时的特点以及应急投放货物对直升机的影响等。     

微型四旋翼直升机控制系统设计

微型四旋翼直升机是由4个电机作为动力装置,通过调节电机转速来实现飞行的无人机系统.首先,文章在滑流理论的基础上介绍了微型四旋翼直升机飞行原理;其次,提出微型四旋翼直升机的飞行控制系统整体架构;第三,讨论了内环姿态控制规律,并通过simulink对所建立的俯仰通道进行仿真,仿真结果表明,设计的控制规律有良好的实时跟踪控制...     

直升机N?R包线拓展飞行试验方法研究

提出了直升机NR包线拓展试飞方法,包括有动力NR包线拓展及无动力NR包线拓展飞行试验方法,并着重针对无动力NR包线拓展提出了在目标速度直接进入自转及进入自转后增速至目标速度的两种飞行试验方法,进行了飞行结果分析及对比评估,对后续直升机NR包线拓展飞行试验具有指导意义。     

无人直升机自抗扰自适应轨迹跟踪混合控制

为满足无人直升机高精度轨迹跟踪的控制需求,并降低直升机动力学模型误差对飞行控制器飞行控制效果产生的影响,提出自抗扰自适应直升机混合控制.该控制器的内环控制采用模型跟随自适应控制,通过使用动量反向传播算法(MOBP)对该内环控制参数进行实时优化.通过使用自抗扰控制(ADRC)对直升机的水平速度进行控制.仿真结果表明,该混合控制器能够实现直升机对预定轨迹的跟踪.相对PID和级联ADRC控制,该控制器具有更好的抗扰性和鲁棒性.通过在200 kg级的专业植保无人直升机XV-2上搭载所提出的控制器,使其自主飞行轨迹跟踪控制的均方根误差在0.6 m以内.     

直升机姿态与航迹非线性动态逆飞行控制模型

针对直升机仿真中的飞行控制问题,采用非线性动态逆控制方法设计并实现了直升机的姿态以及航迹控制模型.对直升机运动的各个状态量进行分组,划分"部分逆"回路,分别对各组状态量进行控制回路设计,内外环回路分别采用动态逆方法进行设计.通过内外环回路的解算,实现直升机对输入姿态角的跟踪以及对过载的控制,进而实现航迹控制.动态逆的非线性飞行控制模型设计,使直升机运动方程的非线性和线性部分兼容,较好地实现系统动态特性的解耦,简化了直升机控制系统设计,实现了直升机的各种机动动作.以黑鹰直升机数据为例,对模型进行了验证,结果显示:各控制通道的输出响应速度较快,控制结果较好.     

典型飞行状态桨榖交变载荷和机体振动水平预估

为了评估直升机机体振动水平,开展了桨毂交变载荷预估工作,以某型直升机为算例,采用综合气弹分析方法对其典型飞行状态下进行桨毂振动载荷计算;通过模块化方法建立某型直升机有限元模型,以计算一阶通过频率下的桨毂振动载荷为输入,预估了机体驾驶员座椅处的振动响应,并与相同飞行状态实测振动水平做了对比分析.结果表明:机体响应预测结果与飞行实测结果一致性较好,计算结果符合该型机机体振动随飞行速度变化的规律.     

直升机掠海飞行海浪滤波器研究

研究了直升机掠海飞行时海浪滤波器和高度组合系统设计问题，给出了运动坐标系下海浪谱，借鉴直升机海面悬停时精确高度的维纳滤波提取法，利用伯特一香农法设计了掠海飞行海浪滤波器，给出了高度组合系统，结合某型直升机做了仿真，验证了海浪滤波器和高度组合系统的有效性。     

追风人物

美国调查机构2月9日发布篮球巨星科比·布莱恩特所乘直升机坠毁事件调查报告,认定飞行员做出一系列错误决定导致直升机飞入云层并迷失方向,事故“本可以避免”。美国国家运输安全委员会在报告中说,没有迹象显示直升机出现机械故障,事故主要原因可能是飞行员在能见度不佳的情况下按照目视飞行规则而非仪表飞行规则飞行,导致发生空间定向障碍,无法辨别方向,且没有采取减速、降落或切换至自动驾驶等措施。     

空战模拟中飞行晶质的引入

指出了空战模拟中一个重要但是经常被忽略的因素——飞行品质。在对现代空战分析的基础上首次阐述了飞行品质对空战模拟的影响。讨论了将飞行品质引入空战模拟的量化方法：引入飞行品质的影响系数F和将飞行品质作为辅助机动动作判据；并给出了引入影响系数F的具体步骤。     

综合使用飞行小时在飞机构件腐蚀疲劳寿命分析中的应用

飞机使用环境谱中飞行环境谱和停放环境谱的组合就是飞行─停放─飞行环境谱。大多数军用飞机地面停放时间占飞机使用寿命的90％以上。海军飞机所处的高温、高湿、高盐雾腐蚀环境对飞机使用寿命有很大影响。腐蚀疲劳直接影响疲劳裂纹形成寿命。飞机使用寿命必须应用飞机使用环境谱,考虑飞行小时、日历时间和综合使用飞行小时。列举海军某直升机主桨毂轴向铰轴颈裂纹故障,通过波音公司飞机结构疲劳分析方法,在飞行小时、日历时间和综合使用飞行小时方面对其翻修期进行了探讨。     

中国：共轴式无人驾驶直升机

我国首架共轴式无人驾驶直升机日前在北京航空航天大学研制成功，北航拥有该机型的独立知识产权。据悉，陔机为民川直升机，适合进行灾害预防及各种恶劣气候条件下的飞机作业。该飞机生存能力极强，据了解，共轴式无人驾驶直升机由共轴式直升机、自动驾驶仪、自主导航系统、遥控遥测系统几部分组成，其中遥控遥测系统包括机载部分和地面测控站。该机可以遥控飞行，也可以自主飞行，即程序控制飞行。