方向舵结构限制器设计在飞控系统控制律设计中的考虑

所谓的结构限制器,是民机在飞控系统控制律设计时,根据飞机结构最大限制包线,在控制律设计中设计的一条限制曲线,控制飞机各控制面的最大偏度不会超过当前构型下的结构限制.本文以莱型飞机方向舵控制律设计为例,分析了结构限制器在控制律设计时应考虑的问题和处理方法.     

恐龙的尾巴有什么用？

不同恐龙的尾巴有着各自不同的作用。例如，蜥脚类恐龙会把尾巴当鞭子来用，抽打敌人；靠后腿站立的肉食性恐龙，用尾巴来平衡头部和身体的重量；小巧的肉食性恐龙则利用尾巴来保持平衡；嗜鸟龙的尾巴在转弯时起到方向舵的作用；甲龙的尾巴上有个尾锤，可以像兵器一样猛烈地击打敌人；鸭嘴龙则通过摆动尾巴来帮助游泳。     

动态矩阵控制在飞翼无人机自动着陆时的应用

进场着陆是飞行的复杂阶段,虽然仅占整个飞行的2%～3%,却大约有1/3的飞行事故发生在此阶段。无尾飞翼无人机着陆下滑时对飞机的速度和姿态具有很高的精度要求,但有时仅靠油门控制飞行速度不能满足要求。针对这一情况设计了一种升降舵加阻力方向舵模型预测控制系统。先采用PID控制加快被控对象的响应速度,在此基础上建立基于动态矩阵控制(DMC)算法的模型预测控制器。DMC的在线优化和反馈校正等特点有效地提高了系统的整体性能。仿真结果表明,与经典PID控制器相比,该系统能够更好地跟踪下滑轨迹,提高无人机的动态响应,并且严格控制下滑速度。     

基于联合仿真的民机方向舵作动器性能研究

结合某民用飞机的方向舵作动系统的铁鸟实验,以某单通道民用飞机方向舵作动系统为例,通过建立基于LMS Motion和AMESim软件的联合仿真模型,研究方向舵作动器在不同工作模式下整个作动系统的性能.这对民用飞机研发过程中的作动系统优化设计和作动系统地面铁鸟实验具有一定的借鉴意义.     

同时受方向舵和脚蹬力限制的空中最小操纵速度理论研究

从横航向运动方程的基本形式出发,推导出了受方向舵限制的飞机纠偏能力,并根据CCAR25部要求推导出了受脚蹬力限制的不对称推力水平,综合两者,可以得到同时考虑了受方向舵限制和受脚蹬力限制的飞机纠偏能力,利用精确的推力模型数据可以得到在任何WAT条件下的最小操纵速度及其限制因素。     

民用飞机单发失效情况下横航向配平研究

本文介绍了民用飞机单发失效时,方向舵偏度和侧滑角随着飞机配平方式变化的规律。     

大展弦比飞翼布局飞机的三轴稳定特性

飞翼布局飞机取消了平尾和垂尾, 构型的改变和阻力方向舵的使用使其呈现出与常规布局飞机不同的三轴稳定特性.以大展弦比飞翼布局飞机为研究对象, 开展了其三轴静、动稳定特性的研究; 通过与常规大展弦比飞机进行对比, 揭示了飞翼构型参数、典型飞行状态对其稳定性的影响规律; 分析了阻力方向舵的偏转对此类飞机稳定性的影响.研究结果表明, 大展弦比飞翼布局飞机的本体稳定性存在诸多的不足.     

飞翼无人机着陆滑跑建模和控制仿真研究

根据无人机在三轮着地滑行时的运动特性,建立了这一阶段的全量非线性模型,并在MATLAB/SIMULINK仿真环境下设计了该模型的仿真系统,加入了防滑刹车控制系统模型,使仿真更接近实际情况。提出了飞翼无人机基于阻力方向舵的滑跑控制方案,针对某飞翼无人机的着陆滑跑控制仿真结果表明,所设计的仿真模型可用;主轮刹车与阻力方向舵协调操纵进行滑跑控制的方法响应平滑,性能良好。     

基于航程的方向舵卡死飞机任务放弃杀伤判定方法

为研究导弹打击引起的方向舵卡死对飞机执行任务能力的影响,提出了一种基于航程的任务放弃杀伤判定方法. 考虑方向舵卡死引起的纵横向气动耦合,论述飞机配平过程;基于受损飞机配平解,计算剩余飞行航程;根据任务剖面确定航程阈值,对比飞机剩余航程与阈值判定是否造成任务放弃杀伤. 设置仿真算例,求解不同卡死角下飞机的航程损失,验证了所提任务放弃判定方法的可行性. 研究结果表明,小角度卡死引起的航程损失较小,随着卡死角度增大航程损失迅速增加并最终导致任务放弃杀伤,且航程损失能够高达50%.