三栖四旋翼模型与PID控制设计研究

本文在三栖四旋翼机体结构和飞行原理的基础上,利用牛顿-欧拉法对无人机进行动力学受力分析,建立相应数学模型,通过四旋翼无人机的数学模型分析,设计了比例-积分-微分(PID)控制器,利用MATLAB进行仿真验证。     

俄国研制全新飞行器:太空飞机

俄罗斯正在研制一种全新的飞行器——太空飞机。乘坐这种飞行器,从莫斯科飞到纽约只需不到1小时。 据悉,这将是世界航空航天领域出现的一次重大突破,其意义与加加林进入太空、人类登上月球等事件不相上下,甚至有过之而无不及。目前,俄罗斯科学院应     

意大利公布再入飞行器试验计划

意大利航天局（CIRA）公布了投资1．2亿美元的实验性无人太空载具（USV—X）再入飞行器计划。USV—X将于2010年搭载欧空局的“织女”号运载火箭或印度火箭发射进入亚轨道。     

固定时间扩张状态观测器下的四旋翼飞行器滑模控制策略

针对滑模控制中系统状态接近滑模面后存在的抖颤现象,提出一种基于固定时间扩张状态观测器(FTESO)的二阶滑模控制策略.首先,设计全驱动子系统及欠驱动子系统的控制结构中的二阶滑模控制器;然后,通过FTESO对内部的参数不确定及外部扰动进行观测,在一定时间上限内收敛到观测值,利用观测值对控制器进行补偿,从而减少甚至消除抖颤现象;最后,通过李亚普诺夫函数保证设计的四旋翼飞行器系统的闭环稳定性,并进行仿真实验.结果表明：文中提出的控制策略具有优越性.     

六旋翼无人机测风系统实测海岛地区风剖面

研制了搭载超声风速仪的六旋翼无人机测风系统,对热带海岛地区近海岸、农业温室基地以及密集建筑群等典型地貌开展风场实测. 结果表明：地面粗糙度指数、摩擦速度和地面粗糙度长度均随场地粗糙度增大而提高. 近海岸风剖面可采用指数律或对数律模型,与我国规范A类、欧洲规范Ⅰ类地貌值均吻合较好,湍流强度明显小于现有规范值;温室基地风剖面符合指数律模型,风剖面和湍流强度与日本规范Ⅲ类地貌值吻合较好;密集建筑群风剖面符合指数律模型,且与美国规范B类地貌值吻合较好,湍流强度与日本规范Ⅳ类地貌值吻合较好. 该研究验证了无人机测风的可靠性,为海岛地区工程结构的抗风设计奠定基础,也为复杂地貌的风场观测、风环境评估与风能资源利用提供了新方法.     

再入飞行器总体参数优化设计

研究再入飞行器总体参数的优化设计方法。方法在内部装填物参数给定的情况下,应用步长加速法与外点罚函数相结合的优化设计方法,以再入飞行器的最小质量为目标函数,求得最优设计方案。     

带挠性梁的充液飞行器边界控制

考虑在惯性空间中全充液挠性飞行器的控制模型,轻挠性梁一端固于刚体,另一端自由。系统动力学方程由主刚体欧拉方程、液体的平均化Ｈｅｌｍｈｏｌｔｚ方程和梁的欧拉方程耦合而成。研究表明,借用适当的作用于梁自由端的边界控制,作用于主刚体的控制力矩及作用于液体“等效刚体”的阻尼力矩,能使整个系统稳定。     

飞行器归算误差分析及解决方案设计

某空中拖靶为被试系统精度试验提供目标,拖靶位置测量系统的观测点与被试系统对拖靶的观测点安装在不同位置.由于该靶没有姿态测量系统,两观测点间的归算误差严重影响对被试系统的精度鉴定.首先导出了归算误差的计算方法,并对归算误差进行分析,然后根据该飞行器特点,提出归算误差解决方案.计算表明,该方案不增加靶上设备,易于实现,大大降低了归算误差,可满足被试系统精度鉴定要求.     

一种DSM模型下飞行障碍物尺度的研究

在一种数字表面模型(DSM)建模方法的基础上,对威胁飞行器低空飞行安全的独立障碍物的尺度与DSM纵横断面采样间距的关系进行了分析,给出了独立障碍物的定义、分类和确定独立障碍物的方法。通过对7.2km2一典型城市地域的仿真试验表明,DSM纵横断面间距在3～25m之间,威胁飞行器地形跟踪制导安全的孤立障碍物较少,同时装订并实时处理的DSM模型数据量也较小,并在纵横断面间距12.5m处达到两者最优。     

他们改变了世界

美国《发现》杂志不久前将2002年第13届科技创新奖颁给了五位科学家。他们不是天才,但他们都在各自所在的领域,取得了成功。“我能够‘设计’出一只鸟吗” 76岁的保罗·麦克里迪至今仍觉得自己是个孩子,梦想着翱