飞行模拟器六自由度运动系统的关键技术及研究现状

作为飞行模拟器载体的并联六自由度运动系统是飞行模拟器非常重要的组成部分。其本质是由数字计算机实时控制并能提供俯仰、滚转、偏航、升降、纵向和侧向平移的六自由度瞬时过载仿真设备。本文从研制者的角度出发，评述了研制高性能飞行模拟器六自由度运动系统所需的关键技术及其国内外的研究进展。结合样机设计与制造的实践经验，提出亟需解决的若干理论与技术问题，以及解决这些问题的可行途径。     

飞机电热除冰的研究进展与展望

 飞机在结冰气象条件下容易发生结冰现象,冰的存在会破坏飞机气动特性,影响飞行安全,严重结冰可导致机毁人亡,故必须及时将冰移除。电热除冰是目前最常考虑的除冰方式之一,本文系统介绍了电热除冰装置及其工作原理。首先,主要围绕除冰过程的传热特性、冰层力学特性和冰脊的形成,详细阐述了国内外电热除冰研究的发展。然后,针对国内外研究存在的一些问题,提出了几点对电热除冰研究的粗略想法,电热除冰数值计算方法和模拟技术研究、热力耦合特性对冰层融化和力学特性的影响研究、冰脱落准则和运动规律研究是未来研究需要重视的方向。     

自适应视场角制导半实物仿真能力拓展方法

在制导控制半实物仿真试验中,针对大航路机动目标容易出现转台伺服限位或者射频目标出阵情况,提出自适应视场角制导仿真能力拓展方法。以飞行器姿态角和弹目视线角作为状态输入,统筹试验转台和射频阵面能力建立性能指标,通过梯度下降算法得到试验坐标相对地面坐标的最优偏置角度;引入多项式函数进行二阶平滑过渡,解决不同阶段性能指标差异引起的指令变化问题,保证转台和射频阵面驱动平稳。结合某组固定状态和全弹道仿真实验,证明了设计方法的有效性和优越性,在有限的实验室环境中最大程度地提升弹目相对运动仿真能力。     

基于改进欧拉角公式的飞行仿真建模方法

针对普通飞机全量运动方程存在的欧拉方程奇异性问题,提出一种基于改进欧拉角公式的建模方法。该方法在质点模型的基础上增加了飞机操纵面对飞机欧拉角的影响,同时配合使用一种变步长解算方法,可以克服欧拉方程奇异性问题,模型计算精度高于其他克服欧拉方程奇异性的飞行仿真模型。通过与使用常规欧拉角公式的飞行仿真模型进行实验对比,证明所提出模型能够满足仿真精度和实时性要求。通过进行飞机翻筋斗运动的仿真,验证了模型能够避免欧拉方程奇异性的性能。     

基于散射电场的飞机旋翼多普勒回波模拟

旋翼飞机飞行过程中会产生具有独特多普勒特征的雷达回波,通过对旋翼回波的准确模拟,可为不同类型飞机的精确识别提供重要依据.针对现有散射点叠加算法的假设缺陷,从目标高频电磁散射理论出发,提出了基于散射电场的飞机旋翼回波模拟方法.依据电磁散射场与雷达回波方程间的数学关系,发现目标回波的基带信号与目标后向散射电场的复振幅矢量具...     

弹道导弹对航空母舰打击效果的计算机仿真

从常规弹道导弹与航空母舰攻防对抗的角度出发,通过对航母机动区域及侦察预警、机动规避能力的分析,确定了双方的最优攻防策略。建立了用于研究弹道导弹对航空母舰打击效果的仿真模型,并讨论了模型的结构、功能和算法。仿真结果表明:普通弹道导弹对静态或线性动态的航母目标有较好的命中效果,但对预警系统完好、且处于机动规避中的航母,则作战效果非常有限,需要发展新的末制导技术。     

飞行仿真器导航系统建模与仿真

飞行仿真器导航系统仿真技术的研究是飞行仿真器研究开发的一个重要部分,导航系统为飞行仿真器的其他系统提供重要的相关信息,包括飞机的位置、高度、速度、加速度以及飞机当前姿态等参数。首先研究了真实导航系统的基本原理,然后分析了导航系统在飞行仿真器中如何进行参数解算,以及如何与其它系统进行信息交互模拟真实飞行器的导航过程。所采用的导航方式是无线电导航和惯性导航组合的方式。     

基于PC104总线的航电模拟器设计与实现

针对飞行器飞控系统试验中对航电设备的仿真需求,设计了基于PC104总线架构的航电模拟器,其性能可靠,而且扩展方便,易于实现较强的航电信号仿真功能,同时其结构紧凑,适合便携式仪器设计.作为一个应用实例,详细阐述了整个系统的框架结构及相应的软、硬件设计思路,并在此基础上给出了部分原理图.     

汽车电子嵌入式系统测试虚拟现实仿真器研究

研究了面向汽车电子控制系统设计和电控单元测试的汽车电子嵌入式系统测试虚拟现实仿真器,其中集成了多体动力学方法的硬件在回路实时仿真.在具有自主知识产权的汽车电子嵌入式硬件在回路实时仿真测试平台下,嵌入实时子系统综合方法多体动力学车辆模型.基于子系统模块化仿真构建的虚拟现实仿真器组合了车辆动力学模型、电磁阀特性模型、刹车系统模型和轮胎地面模型、ECU控制器、AUTOCP自动标定系统,研究汽车安全系统ESP(ABS)的ECU硬件在回路的控制仿真框架.通过测试表明,该汽车电子嵌入式系统测试虚拟现实仿真器促进开发硬件在回路车辆安全仿真控制系统,加快ESP汽车电子安全系统的开发进程.