国内外卫星导航技术发展综述 被引量：7

1

作者 武虎子 南英 付莹珍 《现代防御技术》 北大核心 2008年第5期46-51,102,共7页

随着高科技的飞速发展,卫星导航技术也日新月异。主要叙述了导航卫星星座的导航定位原理、精度指标和性能指标的评价方法以及国内外卫星导航技术的发展趋势,分析了各种卫星导航技术(美国的全球定位系统GPS、俄罗斯的GLONASS系统、中国的... 随着高科技的飞速发展,卫星导航技术也日新月异。主要叙述了导航卫星星座的导航定位原理、精度指标和性能指标的评价方法以及国内外卫星导航技术的发展趋势,分析了各种卫星导航技术(美国的全球定位系统GPS、俄罗斯的GLONASS系统、中国的CNSS——"北斗"卫星导航定位系统以及将要投入使用的欧洲GALIELO卫星导航系统)中存在的问题以及给出解决这些问题的可行方案。从而为工程实际应用提供了借鉴的依据。 展开更多

关键词 卫星导航技术 发展趋势 可行方案

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风场中无动力滑翔弹可攻击区研究 被引量：7

2

作者 黄国强 南英 +1 位作者 陈芳 武虎子 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2008年第4期47-50,共4页

基于无动力滑翔弹气动力特性与动力学模型、中/末制导律与控制系统的飞行仿真模型,以及风场模型等,在一定的释放条件下,通过不同风场(即不同风向与风速的组合),计算了大量的可攻击区。利用VC++与Matlab飞行仿真软件,较为直观地比较了无... 基于无动力滑翔弹气动力特性与动力学模型、中/末制导律与控制系统的飞行仿真模型,以及风场模型等,在一定的释放条件下,通过不同风场(即不同风向与风速的组合),计算了大量的可攻击区。利用VC++与Matlab飞行仿真软件,较为直观地比较了无风与不同风场中的无动力滑翔弹可攻击区及相应的六自由度(6DOF)飞行轨迹。大量的数据表明风场改变了无动力滑翔弹的可攻击区的形状及大小。因此,风场是影响无动力滑翔弹命中率与可攻击区的重要因素。当计算无动力滑翔弹的可攻击区时,随机风场必须考虑,这在实战中很有参考价值和工程实用价值。 展开更多

关键词 无动力滑翔弹 可攻击区 6DOF飞行轨迹 随机风场

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基于BP神经网络的无动力弹攻击区拟合分析 被引量：4

3

作者 武虎子 南英 +2 位作者 王斯财 王延涛 刘经纬 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2008年第6期41-44,共4页

准确地预测导弹攻击区是提高导弹命中精度的有效方法。采用BP神经网络算法对某无动力弹的攻击点进行拟合,所以在不同的初始条件下可得出不同的可攻击区。无动力弹攻击点与攻击条件可以通过神经网络的阈值和权值来表现。通过实例说明了应... 准确地预测导弹攻击区是提高导弹命中精度的有效方法。采用BP神经网络算法对某无动力弹的攻击点进行拟合,所以在不同的初始条件下可得出不同的可攻击区。无动力弹攻击点与攻击条件可以通过神经网络的阈值和权值来表现。通过实例说明了应用BP神经网络进行无动力弹攻击区拟合,不但算法可行性好、拟合精度高,而且运算简单。 展开更多

关键词 导弹攻击区 BP神经网络算法 拟合 可行性

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大型飞机在风切变环境中飞行安全尺度分析 被引量：4

4

作者 武虎子 耿建中 +1 位作者 罗振谊 唐长红 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2013年第4期305-307,312,共4页

基于低空风切变对飞行安全的影响,对大型飞机在风切变环境中的飞行安全尺度进行了详细分析。主要从风切变能量水平和飞行安全尺度进行比较,从而可以评估风切变的危险程度,而风切变的危险程度主要从风切变危险尺度和速度危险尺度来衡量... 基于低空风切变对飞行安全的影响,对大型飞机在风切变环境中的飞行安全尺度进行了详细分析。主要从风切变能量水平和飞行安全尺度进行比较,从而可以评估风切变的危险程度,而风切变的危险程度主要从风切变危险尺度和速度危险尺度来衡量。风切变危险程度如果达到飞机飞行安全尺度边界,飞机则会发出告警提示。飞行员根据告警提示采用相应的操纵方法避免危险的发生,从而提高飞机的飞行安全性。 展开更多

关键词 风切变 飞行安全 能量水平 安全尺度

原文传递

飞机升降舵非指令偏转对飞行安全的影响分析 被引量：3

5

作者 武虎子 唐长红 +1 位作者 李伟 耿建中 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2012年第6期507-510,共4页

飞机安全性设计是飞机设计的重中之重,影响飞行安全的因素很多,如升降舵非指令偏转就会给飞行安全带来一定的威胁。首先,利用Matlab/Simulink工具建立了六自由度仿真模型,给定升降舵不同形式的偏转方式;然后,利用该模型对迎角、法向过... 飞机安全性设计是飞机设计的重中之重,影响飞行安全的因素很多,如升降舵非指令偏转就会给飞行安全带来一定的威胁。首先,利用Matlab/Simulink工具建立了六自由度仿真模型,给定升降舵不同形式的偏转方式;然后,利用该模型对迎角、法向过载以及飞行高度随时间的变化进行了实时仿真,通过仿真结果分析了升降舵非指令偏转对飞行安全的影响;最后,从分析结果确定了安全分析中的危险等级,可为飞机设计提供理论参考和工程指导。 展开更多

关键词 安全性设计 非指令偏转 实时仿真 危险等级

原文传递

辅助惯性导航系统的方法和算法发展 被引量：2

6

作者 武虎子 南英 付莹珍 《现代防御技术》 北大核心 2008年第4期62-67,共6页

综述了辅助惯导的一些主要算法和方法,主要有:重力辅助的匹配方法、基于衰减记忆的匹配算法、基于贝叶斯算法、基于神经网络算法、基于迭代最近点算法、无线电高度与数字地图辅助方法、粒子滤波算法、声呐技术辅助方法、概率数据关联算... 综述了辅助惯导的一些主要算法和方法,主要有:重力辅助的匹配方法、基于衰减记忆的匹配算法、基于贝叶斯算法、基于神经网络算法、基于迭代最近点算法、无线电高度与数字地图辅助方法、粒子滤波算法、声呐技术辅助方法、概率数据关联算法、成像激光雷达辅助方法。分别对各类辅助算法和方法的基本原理、主要优缺点进行了简要介绍,展望了辅助算法和方法的发展趋势。 展开更多

关键词 惯性导航系统 辅助算法 辅助方法 发展趋势

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目标跟踪中飞机无坡度转弯操纵方法研究 被引量：2

7

作者 耿建中 武虎子 段卓毅 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第30期7960-7965,共6页

飞机无坡度转弯技术在目标跟踪中具有重要地位。给出了飞机带坡度转弯时的操纵方法和转弯性能计算公式。根据带坡度转弯特点,分析了无坡度转弯的特点,提出了无坡度转弯操纵方法。最后给出了无坡度转弯时主要性能指标简化计算公式。建立... 飞机无坡度转弯技术在目标跟踪中具有重要地位。给出了飞机带坡度转弯时的操纵方法和转弯性能计算公式。根据带坡度转弯特点,分析了无坡度转弯的特点,提出了无坡度转弯操纵方法。最后给出了无坡度转弯时主要性能指标简化计算公式。建立了飞机无坡度转弯时飞机动力学模型,给出了无坡度转弯时初步控制算法。基于某飞机气动模型,对无坡度转弯操纵方式及性能进行了仿真验证,给出了提高转弯性能的建议方法。 展开更多

关键词 目标跟踪 飞机 无坡度转弯 操纵 性能

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基于交互多模型的飞机地形规避策略研究 被引量：2

8

作者 耿建中 武虎子 段卓毅 《控制工程》 CSCD 北大核心 2013年第5期923-928,共6页

为了解决飞机前视地形防撞问题,针对机载防撞雷达系统的缺点及局限性,提出了一种以虚拟雷达替代机载防撞雷达系统的基于交互多模型的飞机地形规避策略。该方法根据飞机机动运动特点,建立适于准确快速预测的匀速运动模型、匀加速运动模... 为了解决飞机前视地形防撞问题,针对机载防撞雷达系统的缺点及局限性,提出了一种以虚拟雷达替代机载防撞雷达系统的基于交互多模型的飞机地形规避策略。该方法根据飞机机动运动特点,建立适于准确快速预测的匀速运动模型、匀加速运动模型以及当前统计模型,采用交互多模型原理结合成熟的卡尔曼滤波估计技术,对飞机未来飞行状态进行实时预测,根据飞机飞行状态预测结果与机载地形库进行匹配以进行地形规避。通过仿真的方法,以F16飞机为例,对飞机飞行状态预测算法进行了验证,结果表明,对于较长时间预测,预测时间对预测精度有很大影响,可根据预测时间确定告警等级。研究还表明基于交互多模型的飞机地形规避方法,相比于机载雷达防撞系统具有无可比拟的优势,可以替代机载雷达防撞系统。 展开更多

关键词 飞机 地形规避 交互多模型 雷达防撞

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某运输机纵向周期模态频域仿真分析 被引量：3

9

作者 武虎子 唐长红 耿建中 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1532-1536,共5页

在当代飞机设计及背景预研项目中,飞机纵向模态特性分析是必不可少的一个环节,模态特性也是影响飞机飞行操纵品质和飞行安全的因素之一,为了全面熟悉纵向周期模态特性,需要建立合理的纵向小扰动简化运动方程及相关动力学模型。给出了简... 在当代飞机设计及背景预研项目中,飞机纵向模态特性分析是必不可少的一个环节,模态特性也是影响飞机飞行操纵品质和飞行安全的因素之一,为了全面熟悉纵向周期模态特性,需要建立合理的纵向小扰动简化运动方程及相关动力学模型。给出了简化处理的线化小扰动方程,然后基于某运输机模型的气动数据以及飞行包线内的巡航状态,结合简化模型,在频域内对纵向周期模态特性进行了仿真分析。结果表明:简化模型可以准确地反映运输类飞机的纵向周期模态特性。同时,考虑了飞机发动机、操纵等结构系统对其模态特性的影响,因而提出了一些运输机设计和控制方法,为其它飞机型号设计提供工程理论指导。 展开更多

关键词 模态特性 飞行品质 飞行安全 扰动运动方程 模型验证

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大型运输机在风切变环境中的告警规避分析 被引量：3

10

作者 武虎子 唐长红 耿建中 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2013年第2期105-109,共5页

大型飞机遭遇微下冲流时,最安全的方法就是规避。在规避过程中,考虑了飞行员的乘坐舒适性(侧向过载限制)和飞机最低安全高度限制两个约束条件。首先,建立了受约条件下的规避数学模型;然后,结合模型分析了飞机在不同高度、速度及告警距... 大型飞机遭遇微下冲流时,最安全的方法就是规避。在规避过程中,考虑了飞行员的乘坐舒适性(侧向过载限制)和飞机最低安全高度限制两个约束条件。首先,建立了受约条件下的规避数学模型;然后,结合模型分析了飞机在不同高度、速度及告警距离等条件下,横航向规避飞行参数和相应的规避轨迹;最后,通过分析和仿真得到了飞机遭遇微下冲流时的安全规避半径、规避角速度和规避时间,同时给出了不同告警距离下飞机规避时的最小安全高度曲线。 展开更多

关键词 微下冲流 规避轨迹 规避半径 规避角速度 规避时间

原文传递

放宽静稳定性亚音速大型飞机重心范围设计准则 被引量：1

11

作者 耿建中 武虎子 段卓毅 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期67-71,共5页

对比分析了传统自然稳定与放宽静稳定性亚音速大型飞机操纵上的差异,研究了影响放宽静稳定性亚音速飞机重心范围设计的因素,提出了放宽静稳定性亚音速飞机重心范围设计准则,给出了不同影响因素下,平尾相对面积和重心之间的关系式。利用... 对比分析了传统自然稳定与放宽静稳定性亚音速大型飞机操纵上的差异,研究了影响放宽静稳定性亚音速飞机重心范围设计的因素,提出了放宽静稳定性亚音速飞机重心范围设计准则,给出了不同影响因素下,平尾相对面积和重心之间的关系式。利用这种关系式,可以绘制出异于传统飞机重心范围设计的"剪刀图"。如果飞机的平尾相对面积给定,则可以很容易确定飞机的重心范围。为了说明所提放宽静稳定性亚音速飞机重心范围设计准则的可行性和可靠性,以某飞机为例,对设计准则进行验证性计算,对影响飞机重心边界确定的重要因素进行仿真分析,通过对计算结果的分析可知,起飞抬前轮和地面滑跑稳定性是影响放宽静稳定性亚音速飞机重心范围设计的主要因素,后期可通过调整起落架位置和设计巡航速度,充分利用性能最佳重心。 展开更多

关键词 放宽静稳定性 亚音速 飞机 重心

原文传递

改进BP神经网络模式识别在消除惯导漂移误差中的应用

12

作者 武虎子 南英 +1 位作者 武进雄 吴欢欢 《系统仿真技术》 2008年第3期193-197,共5页

为了能实时地消除惯导陀螺漂移误差,在数字地图为基础的前提下,引入了改进BP神经网络模式识别技术,并设计了相应的三维数字地形辅助惯性组合导航算法——BP算法。在匹配过程中,分别给定了不同的数字地形模式和不同载体的机动轨迹。利用... 为了能实时地消除惯导陀螺漂移误差,在数字地图为基础的前提下,引入了改进BP神经网络模式识别技术,并设计了相应的三维数字地形辅助惯性组合导航算法——BP算法。在匹配过程中,分别给定了不同的数字地形模式和不同载体的机动轨迹。利用C++程序进行算法中的数值计算,然后通过Matlab软件模拟导航数值仿真。多次实验证明,提出的方法具有很好的可靠性和可行性,具有重要的工程应用价值和理论借鉴意义。 展开更多

关键词 惯导漂移误差 数字地图 模式识别 BP神经网络 BP算法 数值仿真

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一种智能的惯导陀螺漂移误差消除算法

13

作者 武虎子 南英 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2008年第4期86-89,共4页

给出了一套智能的消除惯导陀螺漂移误差算法,即改进的BP(Back Propagation)神经网络模态识别算法。可根据即时的飞行区域、气压计和雷达高度表测量的地形高程数据等,在机载数字地图上实时地进行在线模态识别,找出最合适的匹配区,并对惯... 给出了一套智能的消除惯导陀螺漂移误差算法,即改进的BP(Back Propagation)神经网络模态识别算法。可根据即时的飞行区域、气压计和雷达高度表测量的地形高程数据等,在机载数字地图上实时地进行在线模态识别,找出最合适的匹配区,并对惯性导航系统指示的位置信息进行修正。该算法具有识别精度高、识别速度快和识别准确率高等特点,可用于各类有人驾驶飞行器和无人自主控制的飞行器的惯导误差修正。 展开更多

关键词 惯导陀螺仪漂移误差 BP神经网络 模态识别算法 数字地图 飞行器

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具有速率限制的民机舵面实时铰链力矩特性研究 被引量：1

14

作者 耿建中 曹燚 +1 位作者 段辰龙 武虎子 《系统仿真技术》 2014年第1期58-62,共5页

针对飞机设计过程中,操纵面铰链力矩确定问题,进行具有操纵面偏转速率限制的电传飞机实时铰链力矩计算方法研究。这里依据飞机动力学特性、具有最大速率限制的舵面动力学特性以及舵面部件气动特性,确定飞机飞行过程中舵面的实时铰链力... 针对飞机设计过程中,操纵面铰链力矩确定问题,进行具有操纵面偏转速率限制的电传飞机实时铰链力矩计算方法研究。这里依据飞机动力学特性、具有最大速率限制的舵面动力学特性以及舵面部件气动特性,确定飞机飞行过程中舵面的实时铰链力矩。利用MATLAB/simulink工具建立了舵面动力学模型和飞机动力学模型。以纵向操纵面升降舵为例,仿真研究了某飞机定直平飞以及机动飞行中舵面实时铰链力矩特性,给出了对应状态的舵面偏转速率,对比分析了静平衡法和本方法确定的操纵面总力矩特性的差异,结果表明本方法适合飞机详细设计阶段。 展开更多

关键词 飞行力学 民用飞机 速率限制 操纵面 铰链力矩

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基于时域数据的两种低阶等效拟配方法研究 被引量：2

15

作者 齐万涛 吕新波 武虎子 《科技和产业》 2021年第1期167-170,共4页

基于时域数据,对两种低阶等效拟配方法—频域等效拟配法和时域等效拟配法进行了研究。首先阐述了时域数据的两种来源,并对飞行试验数据中的关键参数给出了修正公式。以某型飞机为例,以两种输入形式进行了飞行动力学仿真,将得到的时域数... 基于时域数据,对两种低阶等效拟配方法—频域等效拟配法和时域等效拟配法进行了研究。首先阐述了时域数据的两种来源,并对飞行试验数据中的关键参数给出了修正公式。以某型飞机为例,以两种输入形式进行了飞行动力学仿真,将得到的时域数据进行了低阶等效拟配。两种低阶等效拟配方法的结果和理论值吻合,且低阶等效系统仿真结果和原始时域数据重合度很高,表明方法合理有效。并根据操纵输入形式对辨识结果的影响对操纵输入的选取提出了要求。 展开更多

关键词 时域数据 时域拟配 频域拟配

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Gap准则在纵向Ⅱ类驾驶员诱发振荡预测中的应用

16

作者 黄振威 吕新波 武虎子 《航空科学技术》 2016年第3期74-78,共5页

研究了Gap准则,建立了速率限制舵机的描述函数模型、改进的Neal-Smith模型,介绍了描述函数法研究I类驾驶员诱发振荡(PIO)的机理,得到了Gap准则在预测纵向I类PIO中的计算方法。并应用Gap准则对飞机纵向I类PIO进行了预测,结果表明Gap准则... 研究了Gap准则,建立了速率限制舵机的描述函数模型、改进的Neal-Smith模型,介绍了描述函数法研究I类驾驶员诱发振荡(PIO)的机理,得到了Gap准则在预测纵向I类PIO中的计算方法。并应用Gap准则对飞机纵向I类PIO进行了预测,结果表明Gap准则能够有效的预测纵向I类PIO。 展开更多

关键词 Gap准则 驾驶员诱发振荡 速率限制舵机

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飞船再入速度和再入角对气动加热率峰值的影响

17

作者 王斯财 南英 武虎子 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2009年第5期31-34,45,共5页

主要分析了载人飞船再入大气层时主要参数对气动加热率的影响。首先,建立了飞船再入飞行的数学模型,基于再入轨迹的最优化,广泛地研究了大范围的再入速度RV(7～10.8km/s)和再入角RA在不同组合下对加热率的影响,以及在指定加热率峰值的... 主要分析了载人飞船再入大气层时主要参数对气动加热率的影响。首先,建立了飞船再入飞行的数学模型,基于再入轨迹的最优化,广泛地研究了大范围的再入速度RV(7～10.8km/s)和再入角RA在不同组合下对加热率的影响,以及在指定加热率峰值的情况下,不同的再入速度对应的极限再入角。经过大量数值仿真和分析得出了相关特性图和再入走廊。 展开更多

关键词 载人飞船 气动加热率 再入速度 再入角 数值仿真

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基于支持向量机的飞机系统辨识方法研究 被引量：1

18

作者 刘岳锋 李雅 +1 位作者 段卓毅 武虎子 《航空科学技术》 2019年第7期68-72,共5页

支持向量机系统辨识方法相比传统辨识方法具有诸多优点。本文将支持向量机引入飞机系统辨识,建立离散差分形式的飞机运动方程,并利用离散系统与连续系统转换方法获得飞机纵向模态特性。研究表明该方法正确有效,信号带噪声时辨识精度较好... 支持向量机系统辨识方法相比传统辨识方法具有诸多优点。本文将支持向量机引入飞机系统辨识,建立离散差分形式的飞机运动方程,并利用离散系统与连续系统转换方法获得飞机纵向模态特性。研究表明该方法正确有效,信号带噪声时辨识精度较好,具有一定的工程应用价值。 展开更多

关键词 支持向量机 系统辨识 飞机 模态特性 噪声

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飞机低空突防模式机动舵面最优配置建模仿真 被引量：1

19

作者 武虎子 王瑾 +1 位作者 齐万涛 金开保 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期2180-2190,共11页

低空突防模式机动舵面最优配置是飞机安全飞行能力的重要保障,建立合理有效的数值仿真模型具有重要的意义。针对小翼载多功能组合操纵面布局飞机,采用基于多约束条件下的数值微分方程建立了低空机动飞行仿真模型,构建了考虑越障能力、... 低空突防模式机动舵面最优配置是飞机安全飞行能力的重要保障,建立合理有效的数值仿真模型具有重要的意义。针对小翼载多功能组合操纵面布局飞机,采用基于多约束条件下的数值微分方程建立了低空机动飞行仿真模型,构建了考虑越障能力、飞机坡度限制及爬升梯度等约束下的不同机动舵面模式的使用方案。仿真结果表明:该模型是解决舵面合理配置的有效手段,同时,为设计机动模式提供了理论依据,为飞机机动舵面最优配置提供了可行的设计思路。 展开更多

关键词 最优机动舵面配置 小翼载 多功能组合操纵面 机动模式

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大型飞机在风切变环境中的轨迹控制研究 被引量：1

20

作者 武虎子 耿建中 罗振谊 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第11期3184-3189,3208,共7页

基于低空风切变对飞行安全的影响,提出了一种控制低空风切变中轨迹的方法--改变油门加控制俯仰姿态的方法,这种方法从动力控制和飞机运动参数约束两方面提高了风切变中飞机的飞行安全性。动力控制主要是改变飞机的飞行速度,提高飞机飞... 基于低空风切变对飞行安全的影响,提出了一种控制低空风切变中轨迹的方法--改变油门加控制俯仰姿态的方法,这种方法从动力控制和飞机运动参数约束两方面提高了风切变中飞机的飞行安全性。动力控制主要是改变飞机的飞行速度,提高飞机飞行时所需的升力,俯仰姿态控制主要是防止飞机阻力过大,从而造成飞机的高度损失,同时也为了保证合适的升阻比。通过仿真分析,说明该方法可以大大提高飞机的低空安全性。 展开更多

关键词 风切变 飞行安全 动力控制 姿态控制

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