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特征结构配置方法在飞控系统设计中的应用

现代高性能飞机对飞行控制系统提出了更高的要求,使用古典控制理论设计先进飞机的飞行控制系统则变得日益困难。为了获得更好的飞行品质,许多现代控制方法被应用到飞机飞行控制系统中。本文在深入研究现代控制方法(特征结构配置方法),并将该方法应用在常规飞机、推力矢量飞机和采用直接力控制飞机的飞行控制系统设计中。论文的主要研究内容如下:着重研究了如何将特征结构配置方法成功地运用到飞行控制系统设计中,并给出了特征结构配置设计的具体步骤。以某常规飞机为例对飞机纵向、侧向许多飞行模态(俯仰姿态保持、高度保持、纵向着陆、协调转弯、航向保持、侧向偏离修正和给定航迹控制)进行了设计与仿真;所设计的飞行控制系统均达到了一级飞行品质;并开发了界面良好、操作方便的飞行控制律设计软件包。用一种改进的特征结构配置方法对某先进推力矢量飞机纵、侧向飞行控制系统进行了设计。该方法是在采用输出反馈配置系统的闭环特征值和特征向量的同时,引入了前馈补偿器和积分器。用这种改进方  (本文共94页) 本文目录 | 阅读全文>>

南昌航空大学
南昌航空大学

鲁棒特征结构配置飞控设计及其在无人机抗侧风着陆中的应用

针对特征结构配置方法不能满足系统设计时鲁棒性要求的问题和其他飞控设计理论存在的缺点,研究了在特征结构配置方法中提高系统鲁棒性的解决方法,以达到同时满足系统的控制响应特性和抗干扰的要求。针对以上目标,本文主要进行了以下研究。探讨了系统的时间响应特性及其与系统特征结构之间的关系;研究了系统的各特征结构对系统时间响应的影响;分析了对系统开展鲁棒特征结构配置方法设计的可行性。为解决鲁棒特征结构配置存在性的问题,研究了鲁棒特征结构配置方法反馈矩阵的存在条件、抗干扰边界问题、鲁棒特征结构的配置问题、鲁棒闭环系统的特性等问题。针对鲁棒特征结构配置方法在飞控设计中的应用问题,研究了该方法的计算方法,即特征值的优化配置计算方法;并给出了鲁棒特征结构配置特征值灵敏度指标建立的方法;特征向量的优化选择方法;干扰摄动模型的建立方法以及为状态反馈而设计的状态观测器。其中,在特征值灵敏度指标建立的方法中,分别分析了系统的可配置性、存在摄动的系统模型和灵敏度...  (本文共92页) 本文目录 | 阅读全文>>

南京航空航天大学
南京航空航天大学

余度飞行控制系统低成本方案研究

余度飞行控制系统的价格昂贵限制了其应用范围,如何降低其成本是航空领域一个亟待解决的问题。本文通过对近年来自动化领域技术发展的热点之一—— 现场总线技术的性能分析,将分布式控制的思想应用于飞行控制系统,研究了一种基于 CAN 总线的余度飞行控制系统低成本实施方案。阐述了其实现余度系统低成本化的原理可行性,并给出了系统总线的双冗余配置方案,设计了通讯介质冗余的节点接口电路,分析了带 CAN 总线接口的全数字舵机的设计思路。考虑到和现有系统的兼容性,设计了转换接口卡,并对系统的可靠性进行了分析,研究了系统的容错控制策略。 CAN 总线不仅具有突出的可靠性、实时性、灵活性,还有优良的性能价格比。基于 CAN 总线的飞行控制系统不仅可以节约硬件成本和设计、安装费用,同时还可以节约系统软硬件的后期维护费用。另外,由于 CAN 总线协议独特的优点使得飞行控制系统的故障界定和容错更易于实现。目前国际上一些著名的空间研究机构都在致力于此方面的研究...  (本文共80页) 本文目录 | 阅读全文>>

《工业计量》2019年02期
工业计量

飞行控制系统校准技术的研究

大型飞机飞行控制系统运用高集成化和模块设计及人性化软件控制,比以往的飞控测试设备具...  (本文共2页) 阅读全文>>

《教育现代化》2019年56期
教育现代化

微课在飞行控制系统教学中的应用分析

随着科技的发展,智能手机的便携性和网络接入的便利性,为微课教学提供了便利,作为一种创新的信息化教学方式,微课以其开放性、共享性等优势获得极大的发展。飞行控制系统课程...  (本文共3页) 阅读全文>>

《电气自动化》2016年06期
电气自动化

民机电子飞行控制系统安全性设计与验证

目前CCAR(China Civil Aviation Regulations,中国民航规章)25部的规章要求主要针对传统机械操纵飞机,随着电子飞行控制系统(Electronic Flight Contro...  (本文共3页) 阅读全文>>

《科技视界》2017年08期
科技视界

民用飞机飞行控制系统动态特性研究

民用飞机飞控系统是飞机系统中最重要的系统之一。飞控系统的动态特性可以反映出...  (本文共2页) 阅读全文>>