作者:陈洋; 王正杰; 郭士钧 期刊:《北京理工大学学报》 2017年第12期
小型柔性翼飞行器遭遇较强阵风时会引起姿态和质心加速度的剧烈变化,并诱发柔性机翼的弹性运动,甚至导致失稳.柔性翼飞行器的阵风减缓控制需要同时考虑刚体自由度和弹性自由度.基于最小状态法,将频域非定常气动力转化成时域状态空间形式.推导了离散阵风和连续紊流扰动下,柔性翼飞行器的纵向状态空间方程.采用预测控制方法设计了阵风减缓控制器,提出了多控制面控制分配策略,解决了强阵风扰动下独立控制面控制力不足的问题.仿真结果...
作者:张红波; 蒲利东; 罗务揆 期刊:《航空科学技术》 2017年第06期
对运输机控制增稳系统接通与断开状态下的阵风响应特性进行了仿真,研究了增稳控制律结构参数变化对飞机阵风响应特性的影响;在增稳控制的基础上,对引入副翼对称偏转进行阵风减缓的可行性进行了仿真与分析。结果表明,副翼对称偏转能够降低翼根弯矩,达到阵风减缓的目的。此方法可为运输类飞机的阵风减缓系统设计提供参考。
作者:杨俊斌; 吴志刚; 戴玉婷; 马成骥; 杨超 期刊:《北京航空航天大学学报》 2017年第01期
飞翼布局飞机具有优越的隐身和气动特性,但由于布局原因无法配置常规控制面,因此常规布局飞机的阵风减缓控制方法不再适用。针对大展弦比飞翼布局飞机,设计了风洞模型、具有沉浮和俯仰2个方向自由度的支持系统以及能够产生连续正弦阵风的阵风发生器,采用经典控制律理论设计了能够同时减缓翼尖过载和翼根弯矩的3组控制方案,开展了阵风减缓主动控制风洞试验,对开、闭环试验数据进行了分析。试验数据表明,和正常式布局飞机不同,阵风引...
作者:章卫国; 孙逊; 王伟; 李爱军 期刊:《西北工业大学学报》 2006年第01期
提出了一种MIMO系统的动态渐近解耦方法。该方法基于输出反馈、部分状态反馈以及极点配置技术,通过调整控制器参数,将闭环系统的零、极点配置在期望位置上,使闭环传递函数的主对角元素占优,同时将非主对角线元素的动态增益调至最小,从而实现了MIMO系统的动态渐近解耦控制。用该方法对某主动控制飞机的垂直平移模态(直接力控制)进行了解耦设计,并将其应用于飞机的阵风减缓。用该方法设计的垂直平移模态与未采用主动控制技术...
作者:蒋余芬; 朱纪洪; 刘世前 期刊:《系统仿真学报》 2006年第Z2期
针对大展弦比机翼气动弹性问题,进行气动弹性工程化建模和结构动力学分析.应用气动弹性分析理论和方法,对弹性机翼进行有限元建模,动力学特性分析及结构弹性分析,并针对垂直阵风减缓进行讨论.运用CATIA,MSC.adams,MSC.nastran软件,对大型弹性机翼,进行结构模型建立、动力学与运动学协同仿真.仿真结果验证了该方法在工程上是有效的.
作者:刘世前; 胡金春; 沈勇 期刊:《清华大学学报·自然科学版》 2007年第07期
为了解决大型飞机高速巡航飞行中阵风减缓和乘坐品质控制问题,提出一种基于协方差配置的主动控制设计方法。该方法运用协方差配置、区域极点配置理论,以瞬时加速度级别出现概率直接度量乘坐品质,将期望乘坐品质下飞机的垂直阵风减缓控制问题转化为飞机纵向短周期运动区域极点和法向过载约束的满意控制问题,利用线性矩阵不等式技术进行约束指标下的凸优化,设计相应的相容控制策略。仿真结果表明:大型飞机在给定3m/s阵风条件...
多控制面颤振主动抑制与阵风减缓综合控制,飞机舱室结构声传递及舱内声预计,运动结构和机构可靠性分析与设计理论,火焰筒壁面冲击-发散复合冷却协同性研究
作者:李卫琪 张平 陈宗基 期刊:《系统仿真学报》 2008年第S2期
采用控制分配方法,进行飞机垂直阵风减缓控制律设计。垂直阵风减缓控制律设计的目标是由操纵面产生直接升力抵消阵风引起的过载变化。控制分配方法用来解决如何由多操纵面来产生所需的力和力矩的问题。在阵风减缓控制律设计中,采用控制分配方法计算出为消除过载扰动量所需的操纵面增量,从而直接实现阵风减缓控制。仿真表明,设计的阵风减缓控制律对于垂直离散突风和紊流干扰均具有很好的控制效果,并且对于建模误差具有一定的鲁棒性...
作者:袁刚 李爱军 王长青 徐小野 期刊:《飞行力学》 2011年第04期
提出用多块对称偏转的扰流片和副翼构成飞机的多舵面操作模型,采用开闭环控制相结合的控制方案,并用LQG方法实现控制律的设计和仿真,设计了一种切实可行的民机阵风减缓控制系统。仿真结果表明,所设计的阵风载荷减缓控制器能有效减缓阵风引起的飞机法向过载,实现阵风减缓。
作者:顾宁 陆志良 郭同庆 丁力 期刊:《航空计算技术》 2012年第03期
基于网格速度和动网格方法,通过求解非定常N—S方程计算翼型副翼偏转时的阵风减缓响应,研究开环控制律参数和副翼缝隙对阵风减缓效果的影响。对于单个1-cos阵风,随着偏转角度的增大,减缓效果变大;由于粘性的影响,CFD计算得到的升力峰值减小量明显呈非线性的趋势,减缓效果低于准定常线性理论。对于连续sin阵风,通过调整副翼偏转的频率和最大偏转角,升力能达到很好的减缓效果,此时,副翼偏转频率应接近阵风频率,最大偏转...
作者:许晓平 周洲 王军利 期刊:《空气动力学学报》 2012年第01期
考察某无人机模型的阵风气动响应特性和基于直接力操纵的阵风减缓效果。在求解非定常Euler方程时引入"网格速度"方法模拟阵风边界条件,通过动态嵌套网格技术实现舵面运动。首先对NACA0006翼型迎角阶跃型阵风的气动力响应进行了验证计算,计算结果与理论结果、文献计算结果吻合良好。在此基础上对某无人机模型在迎角阶跃型、One-minus-cosine型阵风作用下的气动力响应过程进行了数值模拟,并分析评估了不同舵面运动方式对飞机气动性...
作者:徐恒 刘小雄 李鹏辉 武燕 期刊:《计算机仿真》 2013年第12期
为了减缓民用飞机在巡航和机动飞行过程中受到的大气紊流的附加过载影响,增加飞机的飞行稳定性。首先构建了飞机一阵风增广数学模型,并采用直接升力控制原理设计了三种不同的阵风减缓控制方案;然后在多目标粒子群算法中引入遗传算法中的杂交概念,进行算法改进,得到MOPSO—PID算法,并将改进算法应用到各方案中去。仿真结果表明:同样的条件下,使用副翼作为直接升力舵面比使用内侧扰流片作为直接升力舵面的阵风减缓控制效果好...
作者:朱江乐 邱岳恒 章卫国 赵鹏轩 期刊:《飞行力学》 2014年第01期
以某大型飞机为对象,在垂直阵风干扰的情况下,提出一种新的阵风减缓控制律设计方案。首先,在阵风减缓控制系统的功能实现上,采用闭环控制方案;然后,在阵风和飞机综合模型的基础上,利用法向加速度反馈驱动副翼实现载荷减缓,采用俯仰角速率偏转升降舵实现飞机的稳定控制;最后,引入杂草入侵机制改进人工蜂群算法,用改进后的算法对阵风减缓系统进行控制律参数设计。仿真结果表明,改进后的算法明显优于原始算法,提出的控制...
作者:陶国文 孙秀霞 刘树光 梁帅 付强 期刊:《飞行力学》 2015年第04期
针对运输机在超低空空投过程中容易受到大气环境干扰的问题,研究了在地面效应影响下对运输机超低空空投的建模改进,建立了基于小扰动运动模型的纵向状态空间方程。在此基础上,应用LQR控制方法结合遗传算法优化设计了干扰抑制控制器,使得空投过程具有良好的稳定性和操纵性。结果表明,遗传算法优化的LQR控制方法能够有效抑制阵风对运输机超低空空投过程的干扰,使飞控系统具有更好的稳定性。
作者:周丹杰 苑凯华 许云涛 田海涛 程萌 刘凯 期刊:《飞航导弹》 2015年第10期
简述了美国X-56A无人机项目的研究目标和历程,并详细介绍了其技术特点和实现途径,对X-56A的应用前景进行了展望.
作者:刘伏虎 马晓平 张子健 期刊:《机械科学与技术》 2015年第10期
阵风减缓是弹性飞行器研究的重要内容之一,针对某大展弦比飞翼布局弹性无人机,考虑刚体模态俯仰控制回路提出了阵风减缓控制方案,在控制器设计前后分别进行模型降阶,设计出低阶的输出反馈鲁棒控制器,闭环系统控制仿真结果显示对于离散突风翼尖加速度响应最大振幅减小21.8%,重心加速度响应最大振幅下降39%;对于连续阵风整个频带内阵风响应都得到有效控制,且在6.024 Hz处翼尖过载响应振幅下降53%,重心过载响应振幅下降45%,同时由抗阵...