飞行控制律论文_王良禹,徐浩军,李颖晖,李哲

导读:本文包含了飞行控制律论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:旋翼机,模型,线性化,模糊,反馈,多项式,动力学。

飞行控制律论文文献综述

王良禹,徐浩军,李颖晖,李哲[1](2019)在《结冰条件下的飞行控制律重构设计方法》一文中研究指出针对飞机结冰条件下的飞行安全问题,在线性结冰影响模型的基础上构建了非线性结冰影响模型,并建立了结冰飞机纵向非线性动力学模型。利用反馈线性化理论与模糊控制原理相结合,重构设计了结冰条件下的纵向控制律,既保证了动态响应特性,又改善了控制器的抗干扰能力,使飞机具备一定的容冰飞行能力。通过仿真模拟了飞机在不同结冰严重程度以及干扰下的纵向响应,并与常规PID控制进行对比,验证了设计控制律的有效性和抗干扰能力。结果表明,该设计方案下的各状态参数动态响应均能较快较好地收敛,能更精准快速地跟踪俯仰角指令,且抗干扰能力、动态性能均优于常规PID控制。(本文来源于《北京航空航天大学学报》期刊2019年03期)

徐明兴,陈功,王文正[2](2018)在《基于多项式理论的飞行控制律性能评估》一文中研究指出随着设计要求的不断提高,飞行器气动特性愈加复杂,传统的选定特征点再逐点设计控制律并校核的方式越来越难以满足要求。为了解决这个问题,给出了一种基于多项式理论的控制律评估方法。该方法根据线性相关程度对不确定参数区间进行划分,对不同区间内的频率/阻尼比性能进行评估,可以有效评估控制律性能,查找出控制律设计可能存在问题的区域,指出控制律进一步优化的方向。经算例验证结果表明,评估方法合理、可行。(本文来源于《飞行力学》期刊2018年06期)

刘宇亮[3](2018)在《显模型跟随飞行控制律设计与仿真》一文中研究指出以运输型直升机为研究对象,根据飞行品质规范ADS-33E的要求,设计直升机俯仰、滚转、航向和高度通道的理想模型;利用状态反馈方法,针对不同高度和速度下的飞机模型,设计显模型跟随控制律;拟合包线内的控制器参数,实现显模型跟随调参控制律。最后,系统仿真试验结果表明,采用这种控制方案可以取得良好的控制效果,验证了该方法的可行性和有效性。(本文来源于《航空兵器》期刊2018年02期)

苏延旭,王庆领[4](2018)在《基于模糊自整定PID的直升机飞行控制律设计》一文中研究指出在经典PID控制律基础上,引入模糊控制的概念设计模糊自整定PID控制律改进无人直升机姿态回路控制器,实现了PID控制器的参数在线自整定,并改善了控制器性能.通过Matlab对闭环系统进行算法仿真,表明模糊自整定PID控制器能够发挥优于传统PID控制器的控制性能.最后对所设计的控制器进行半物理仿真验证,通过对比典型输入指令下经典PID和模糊自整定PID两种控制器的控制效果,验证了模糊自整定PID对系统性能的优化.(本文来源于《南京信息工程大学学报(自然科学版)》期刊2018年02期)

文嘉瑜[5](2018)在《倾转旋翼机飞行控制律重构技术研究》一文中研究指出倾转旋翼机在过渡飞行模态下是一个时变的非线性系统,冗余舵面为过渡模态的飞行控制律重构提供了条件,为提高过渡模态下的飞行安全性,有必要对其过渡模态的飞行控制律重构问题进行研究。本文建立了倾转旋翼机非线性飞行力学模型。对非线性模型进行了配平计算并得到其线化模型,计算了倾转旋翼机所有控制舵面的操纵功效,确定了其具备控制律重构的能力;确定了其全包线飞行的操纵分配策略并对过渡模态下各个通道上的冗余舵面进行融合。设计了全包线飞行控制律。内回路采用非线性动态逆实现了快回路各通道的解耦;中间回路和外回路使用PID控制,使飞行器能够很好地跟随姿态角及前飞速度指令;设计了全包线增益调度自适应控制器,完成了整个飞行包线的飞行控制律平滑过渡并进行了全包线飞行仿真验证。设计了基于多模型切换自适应方法的自适应控制律。分析了作动器故障类型,建立可预见故障模型并针对故障模型设计了相应控制器;设计了多模型自适应控制的监测机制与切换逻辑并完成了全包线飞行仿真验证。采用直接自适应控制方法设计了分层混合直接自适应控制器。提出了分层混合直接自适应控制策略,以多模型切换自适应控制器作为内层控制器处理可预见故障,直接自适应控制器作为外层控制器处理不可预见故障;进行了全包线飞行仿真验证。对本文所设计的全包线飞行控制律进行了可视化仿真。搭建了Simulink/FlightGear联合仿真环境,接入驾驶杆进行了驾驶员在环可视化仿真。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2018-03-01)

章胜,程艳青,钱炜祺,何开锋[6](2016)在《一种考虑作动器模型的非线性飞行控制律》一文中研究指出为提高飞机过失速机动品质,减小作动器动态响应对控制的不利影响,提出了一种考虑作动器模型的非线性控制律。基于时标分离原理将对象分为慢回路与快回路,其中慢回路控制器与非线性动态逆控制器类似,但快回路包含作动器模型,设计的滑模控制器在满足作动器性能约束下,充分利用舵面偏转速率能力削减建模误差的影响。由于控制器设计中综合了作动器动力学模型,本文控制律具有控制效果受作动器带宽影响小的良好特性。仿真结果表明,文章给出的控制律比非线性动态逆控制律具有更好的性能,可以有效消除由作动器动态响应引起的控制效果变差的问题。(本文来源于《探索 创新 交流(第7集)——第七届中国航空学会青年科技论坛文集(上册)》期刊2016-10-31)

张佳鑫[7](2016)在《共轴式无人直升机飞行控制律设计》一文中研究指出近几年来,随着农业技术不断的革新,绿色农业,精准农业等技术得以快速的发展,农业航空技术应用得到了越来越多人的重视。但是目前在农业喷洒作业方面,采用的固定翼飞机通常是有人驾驶的。固定翼飞机在进行喷洒作业时具有诸多限制,如固定翼飞机在进行喷洒作业时速度不能低于失速速度,考虑到飞行安全性喷洒作业高度不宜太低,固定翼飞机的起降需要专门的跑道等,综合以上因素,选用直升机更适合喷洒作业要求。共轴式直升机相比与传统直升机,具有载荷大、悬停时功耗较小、稳定性高的特点,特别适合具有有大载荷、低空低速飞行需要的农业喷洒作业任务。而随着计算机技术的快速发展,航空作业飞机向着无人的方向发展,因此,本文将共轴式无人直升机作为实验平台,以飞行控制理论为基础,进行了共轴式无人直升机数学模型的建立与飞行控制律设计。文章首先对共轴式无人直升机建模进行了理论推导,在进行旋翼建模时,加入了双旋翼气动干扰因子,运用刚体运动学方程推导出共轴式无人直升机全量非线性模型;采用小扰动理论,对建立的共轴式无人直升机数学模型进行线性化,再利用牛顿迭代法,将获得的线性化数学模型进行配平,为飞行控制律设计做了准备。随后,以共轴式无人直升机平衡状态点为参考,从纵向控制、横向控制、高度控制和位置控制这四大方面,对共轴式无人直升机飞行控制律设计进行了详细的阐述说明,利用Simulink建立控制律仿真模型,对所设计的飞行控制律进行仿真验证与调整,从各个方面的阶跃响应曲线图中可以看出,控制律参数选取比较合适,能够平稳的控制共轴式无人直升机,因此本设计具有较好的稳定性。文章最后,进行仿真飞行试验,通过分析试验数据,进一步验证了飞行控制律设计具有良好的品质,能够满足基本的飞行要求,加快了共轴式无人直升机在农用航空领域应用的步伐。(本文来源于《东北农业大学》期刊2016-06-01)

张栋善[8](2016)在《飞行控制律设计中非线性动态逆方法的应用探讨》一文中研究指出动态逆是一种精确反馈线性化的方法,因其能够有效地消除系统的非线性因素而被广泛应用到飞行控制律设计之中。因此,对飞行控制律设计中非线性动态逆方法的应用进行探讨,有着重要的意义。本文先对动态逆方法做一个概述,然后再在此基础上具体对非线性动态逆方法在飞行控制律设计中的应用进行分析,以此来为业内人士提供相关的参考依据。(本文来源于《农村经济与科技》期刊2016年06期)

王庆琥[9](2016)在《倾转四旋翼飞行控制律设计与验证》一文中研究指出倾转四旋翼无人飞行器是一种将四旋翼飞行器和固定翼飞机融合在一起的新型无人飞行器,它兼具四旋翼无人飞行器与固定翼无人飞行器的各项优点,其扩大了飞行器的飞行包线,并增加了航程和航时。它既可以像四旋翼一样在空中悬停、向任意方向飞行,也可以像固定翼飞机那样以较高的速度做远程飞行。但是这种倾转四旋翼飞行器和普通倾转旋翼机一样,其飞行控制问题仍是国内外研究的重点和难点。本文在对国内外研究成果的分析以及对比国内外相近机型的飞行控制解决办法的基础上,针对本课题组自主研发的无人飞行器做出如下分析研究。首先,通过对倾转四旋翼飞行器特性进行分析,建立了倾转四旋翼飞行器的六自由度运动方程,推导了旋翼、机翼、机体、操纵面等部件的气动力表达式;在Matlab/Simulink仿真环境中建立倾转四旋翼飞行器的飞行仿真模型,采用control toolbox工具箱中的工具进行配平和特征根计算,通过验证特征根变化趋势来验证数学模型的正确性。其次,计算出倾转四旋翼飞行器的四旋翼模式、第一次倾转模式、第二次倾转模式和固定翼模式的某配平点,结合内外回路反馈结构分别对四种模式进行姿态、位置等的控制律设计,并通过根轨迹和时域的变化曲线验证控制律设计的有效性。最后,基于APM开源飞控的软硬件基础,与课题组合作建立了适合倾转四旋翼飞行器的飞行控制软硬件系统,并组装出一架样机,且对其进行了成功试飞。结果表明,本文对新构型倾转四旋翼飞行器探索的飞行控制律具有良好的响应能力,能够满足自主研发的无人飞行器预期要求。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2016-03-01)

邹阳[10](2016)在《倾转旋翼机容错飞行控制律设计技术研究》一文中研究指出倾转旋翼机飞行特性变化显着,控制复杂,操纵舵面冗余,为容错控制律设计提供了良好基础,倾转旋翼机容错飞行控制律设计是其关键技术之一。本文以无人倾转旋翼机为研究对象,建立了飞行器非线性飞行动力学模型,通过对非线性模型进行配平计算,分析倾转旋翼机在直升机模式、倾转过渡模式以及飞机模式下各操纵面的操纵功效,获得倾转旋翼机在不同飞行模式下的操纵分配策略,进而确定了合理的过渡转换路径。根据确定的过渡路径采用动态逆结合PID的控制方式对倾转旋翼机进行控制律设计,实现了倾转旋翼机的全模式飞行。针对倾转旋翼机操纵面冗余的特点,分别设计了多模型容错飞行控制系统和直接自适应容错飞行控制律,当倾转旋翼机全模式飞行出现故障时,实现了输入指令的良好跟踪。最后结合多模型和直接自适应理论,对舵面松浮时采用多模型理论,对舵面损伤时采用直接自适应理论,综合设计了分层混合直接自适应控制系统,当倾转旋翼机全模式飞行过程中舵面出现损伤及松浮时,系统输出依然能跟踪参考模型,保证倾转旋翼机在出现故障后仍能完成飞行任务。仿真结果表明本文方法的可行性。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2016-03-01)

飞行控制律论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

随着设计要求的不断提高,飞行器气动特性愈加复杂,传统的选定特征点再逐点设计控制律并校核的方式越来越难以满足要求。为了解决这个问题,给出了一种基于多项式理论的控制律评估方法。该方法根据线性相关程度对不确定参数区间进行划分,对不同区间内的频率/阻尼比性能进行评估,可以有效评估控制律性能,查找出控制律设计可能存在问题的区域,指出控制律进一步优化的方向。经算例验证结果表明,评估方法合理、可行。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

飞行控制律论文参考文献

[1].王良禹,徐浩军,李颖晖,李哲.结冰条件下的飞行控制律重构设计方法[J].北京航空航天大学学报.2019

[2].徐明兴,陈功,王文正.基于多项式理论的飞行控制律性能评估[J].飞行力学.2018

[3].刘宇亮.显模型跟随飞行控制律设计与仿真[J].航空兵器.2018

[4].苏延旭,王庆领.基于模糊自整定PID的直升机飞行控制律设计[J].南京信息工程大学学报(自然科学版).2018

[5].文嘉瑜.倾转旋翼机飞行控制律重构技术研究[D].南京航空航天大学.2018

[6].章胜,程艳青,钱炜祺,何开锋.一种考虑作动器模型的非线性飞行控制律[C].探索创新交流(第7集)——第七届中国航空学会青年科技论坛文集(上册).2016

[7].张佳鑫.共轴式无人直升机飞行控制律设计[D].东北农业大学.2016

[8].张栋善.飞行控制律设计中非线性动态逆方法的应用探讨[J].农村经济与科技.2016

[9].王庆琥.倾转四旋翼飞行控制律设计与验证[D].南京航空航天大学.2016

[10].邹阳.倾转旋翼机容错飞行控制律设计技术研究[D].南京航空航天大学.2016

论文知识图

近空间飞行器综合控制律设计框图故障信号设置界面典型横航向飞行控制律简化模型...3基于CTGDDE算法的飞行控制律一,2纵向简化飞行控制律模型1H飞行控制律结构图

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