舰载机人工进场着舰精确轨迹控制技术 被引量：14

1

作者 段卓毅 王伟 +2 位作者 耿建中 何大全 马坤 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期6-20,共15页

进场着舰精确轨迹控制是舰载机设计的难点和关键技术之一。首先,对舰载机人工进场着舰轨迹及精确轨迹控制的应用需求进行了讨论,指出其必要性和直观的有益效果;随后,讨论了舰载机进场着舰精确轨迹控制的演变过程、发展趋势及涉及的等角... 进场着舰精确轨迹控制是舰载机设计的难点和关键技术之一。首先,对舰载机人工进场着舰轨迹及精确轨迹控制的应用需求进行了讨论,指出其必要性和直观的有益效果;随后,讨论了舰载机进场着舰精确轨迹控制的演变过程、发展趋势及涉及的等角下滑航迹率控制技术、进场动力补偿技术、直接力控制技术、DP(Delta flight Path)控制技术等关键技术;最后,讨论了舰载机进场着舰精确轨迹控制对减轻驾驶员操纵负担、降低触舰点分散度、减小触舰载荷等方面的收益。研究工作对舰载机的精确轨迹着舰控制系统设计具有一定的工程指导价值。 展开更多

关键词 舰载机 进场 轨迹控制 直接力控制 动力补偿

原文传递

一种基于多操纵面控制分配的IDLC人工着舰精确控制方法 被引量：11

2

作者 张志冰 张秀林 +1 位作者 王家兴 史静平 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期135-150,共16页

传统舰载机采用纵杆控制迎角,油门杆控制下滑的着舰控制方式存在着操纵通道功能耦合,航迹与姿态耦合,着舰精度不高等多种不足。受舰尾流扰动、航母甲板运动等不利因素的影响,飞行员需要进行高频次的下滑修正操纵,身心负担极重。针对这... 传统舰载机采用纵杆控制迎角,油门杆控制下滑的着舰控制方式存在着操纵通道功能耦合,航迹与姿态耦合,着舰精度不高等多种不足。受舰尾流扰动、航母甲板运动等不利因素的影响,飞行员需要进行高频次的下滑修正操纵,身心负担极重。针对这一问题,在对美军魔毯技术(MAGIC CARPET)系统构成与着舰过程分析的基础上,针对三翼面布局飞机提出了一种基于多操纵面控制分配的综合直接力控制(IDLC)人工着舰精确控制方法。仿真分析表明:基于特征结构配置(EA)解耦设计直接力着舰控制方法能够实现飞机纵向运动长周期模态与短周期模态的解耦、油门通道与纵杆通道的解耦,具有抑制舰尾流扰动、稳定飞机下滑状态、减小操纵负担的功能;而基于多操纵面控制分配的设计方案通过鸭翼正偏增升,不但充分发挥了三翼面布局飞机气动舵面增升控制的优势,还减小了平尾配平出舵量,在一定程度上减小了平尾上偏所带来的升力损失。 展开更多

关键词 着舰控制 直接力控制 特征结构配置 控制分配 飞行控制

原文传递

基于直接升力与动态逆的舰尾流抑制方法 被引量：10

3

作者 罗飞 张军红 +2 位作者 王博 唐瑞琳 唐炜 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期187-202,共16页

在复杂的作战和着舰环境下,舰尾气流扰动是着舰误差的最主要来源之一。如果在着舰下滑阶段利用直接升力控制(DLC)的快速性和解耦性能力,可以极大地减轻飞行员着舰操纵负担并且提高着舰最后阶段对舰尾流的抑制能力。从航迹调节和姿态稳... 在复杂的作战和着舰环境下,舰尾气流扰动是着舰误差的最主要来源之一。如果在着舰下滑阶段利用直接升力控制(DLC)的快速性和解耦性能力,可以极大地减轻飞行员着舰操纵负担并且提高着舰最后阶段对舰尾流的抑制能力。从航迹调节和姿态稳定的解耦角度出发,提出在非线性动态逆(NDI)控制框架下实现基于直接升力的着舰控制律方法,并通过建立含有舰尾流扰动的E-2C全量飞机仿真模型进行验证。结果表明:在非线性动态逆控制中引入直接升力的舰载机着舰控制律,可以实现在着舰下滑阶段姿态稳定的同时,通过直接升力快速解耦调节航迹误差,并且在引入舰尾流干扰的情况下,具有快速修正下滑倾角误差、抑制舰尾流干扰的能力,最终达到显著提高着舰精度的效果。 展开更多

关键词 舰尾流抑制 精确着舰 非线性动态逆 直接升力控制 “魔毯”软件

原文传递

民用飞机阵风载荷及减缓技术的研究 被引量：8

4

作者 赵继伟 胡赞远 《民用飞机设计与研究》 2012年第1期17-20,共4页

由于民用飞机机翼具有大展弦比的特点,因此阵风载荷经常成为民用飞机飞行载荷的严重情况,是各国适航标准重点考察的飞行情况。而且,阵风干扰还会因飞机机体的自身弹性引起结构弹性振动,使飞机结构刚度降低,造成机体疲劳损伤,甚至引起颤... 由于民用飞机机翼具有大展弦比的特点,因此阵风载荷经常成为民用飞机飞行载荷的严重情况,是各国适航标准重点考察的飞行情况。而且,阵风干扰还会因飞机机体的自身弹性引起结构弹性振动,使飞机结构刚度降低,造成机体疲劳损伤,甚至引起颤振。因此,在民用飞机载荷设计过程中对阵风载荷及其减缓技术进行研究具有非常重要的意义。介绍了民用飞机阵风载荷的原理及相关技术,以及阵风载荷减缓技术中用直接升力控制方法来实现机翼的阵风载荷减缓。 展开更多

关键词 民用飞机 阵风载荷 减缓技术 直接升力控制

下载PDF 职称材料

基于非线性动态逆的舰载机直接升力航迹控制 被引量：8

5

作者 罗飞 张军红 +2 位作者 王博 唐瑞琳 唐炜 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2021年第1期40-45,53,共7页

针对舰载机人工进场着舰精确轨迹控制中飞行员操纵负担重、着舰环境复杂的问题,提出采用非线性动态逆(NDI)先进控制方法设计基于直接升力的舰载机精确着舰轨迹控制律。首先,综合分析了"魔毯"技术的控制策略,从航迹调整和姿态... 针对舰载机人工进场着舰精确轨迹控制中飞行员操纵负担重、着舰环境复杂的问题,提出采用非线性动态逆(NDI)先进控制方法设计基于直接升力的舰载机精确着舰轨迹控制律。首先,综合分析了"魔毯"技术的控制策略,从航迹调整和姿态保持的直接升力解耦控制角度出发,设计了两层NDI回路;然后,采用合理的控制分配方法实现直接升力的舵面分配。仿真结果表明,所提出的精确着舰控制方法能够有效实现"魔毯"式航迹操纵。 展开更多

关键词 精确着舰 直接升力 控制分配 非线性动态逆 魔毯

原文传递

基于线性自抗扰控制的纵向舰载机直接升力全自动着舰控制

6

作者 吴启龙 朱齐丹 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期142-152,共11页

舰载机的最终着舰过程受到强烈的舰尾流的干扰,为了抑制舰尾流扰动,本文提出一种基于径向基函数神经网络(radial basis functions neural network,RBFNN)结合线性自抗扰控制(liner active disturbance rejection control,LADRC)的创新... 舰载机的最终着舰过程受到强烈的舰尾流的干扰,为了抑制舰尾流扰动,本文提出一种基于径向基函数神经网络(radial basis functions neural network,RBFNN)结合线性自抗扰控制(liner active disturbance rejection control,LADRC)的创新设计方法,确保舰载机直接升力控制自动着舰系统的鲁棒性。LADRC将阵风扰动和系统不确定项作为总扰动,通过线性扩展状态观测器(liner extended state observer,LESO)对总扰动进行估计,并通过线性反馈控制律进行补偿,然后根据系统状态利用RBFNN在线调整LADRC控制器的参数,并构建Lyapunov函数以证明闭环系统的稳定性。舰载机跟踪理想下滑道的仿真结果表明,RBF-LADRC的抗干扰性、鲁棒性和跟踪精度均优于与之对比的控制方法。 展开更多

关键词 稳定性分析 直接升力控制 径向基函数神经网络 线性自抗扰控制 自动着舰 姿态控制 舰尾流 轨迹跟踪

下载PDF 职称材料

舰载飞机着舰精确轨迹控制研究 被引量：5

7

作者 张勇 张东光 《飞机设计》 2006年第1期50-55,共6页

针对舰载机着舰过程的精确航迹控制要求,利用现有机上的控制设备,采用系统综合设计的方法,给出了两种航迹控制系统———风参考航迹控制系统和惯性参考航迹控制系统,通过仿真分析,给出了系统的性能差异。

关键词 舰载机 航迹控制系统 增稳系统 进场动力补偿 直接力飞行控制

下载PDF 职称材料

直接转矩在电梯曳引控制系统中的应用

8

作者 郝凤莲 《机械管理开发》 2024年第2期237-239,共3页

为保证电梯运行的稳定性,提高曳引控制系统的响应速度,提出了直接转矩控制系统。对电梯运行中的曳引机控制系统进行了分析,基于直接转矩的控制原理对电梯曳引控制系统进行改善,根据设计的控制系统在SMULINK软件中进行了模型搭建和模拟仿... 为保证电梯运行的稳定性,提高曳引控制系统的响应速度,提出了直接转矩控制系统。对电梯运行中的曳引机控制系统进行了分析,基于直接转矩的控制原理对电梯曳引控制系统进行改善,根据设计的控制系统在SMULINK软件中进行了模型搭建和模拟仿真,为实际优化生产提供了理论依据。 展开更多

关键词 直接转矩 电梯曳引 控制系统 仿真分析

下载PDF 职称材料

舰载飞机自适应模糊直接力着舰控制 被引量：5

9

作者 孙笑云 江驹 +1 位作者 甄子洋 魏若楠 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期359-366,共8页

考虑到舰载飞机精密着舰控制需求,针对舰载飞机着舰实际状态模型存在的强时变性、参数不确定性及复杂环境干扰,提出一种基于自适应模糊控制方法的舰载飞机着舰控制系统。调用襟翼通道控制权限,将所提方法应用于襟翼通道实现直接升力控制... 考虑到舰载飞机精密着舰控制需求,针对舰载飞机着舰实际状态模型存在的强时变性、参数不确定性及复杂环境干扰,提出一种基于自适应模糊控制方法的舰载飞机着舰控制系统。调用襟翼通道控制权限,将所提方法应用于襟翼通道实现直接升力控制,并利用模糊系统逼近难以精确描述的舰载飞机六自由度非线性系统模型,实现着舰下滑道的精确跟踪,提高着舰精度。采用李雅普诺夫方法判定所提自适应模糊控制系统的稳定性,考虑舰艉流及甲板运动干扰,模拟舰载飞机着舰仿真环境,利用matlab仿真软件对构造的舰载飞机直接升力着舰控制系统进行数值仿真,并引入蒙特卡洛随机试验方法分别对常规控制方案及自适应模糊直接力控制方案进行着舰点精度统计试验。通过响应曲线及着舰点统计结果证实所提直接力控制方案具有更好的控制效果,相比常规控制方案提升了着舰精确性。 展开更多

关键词 舰载飞机着舰 直接力控制 自适应控制 模糊控制 着舰控制

下载PDF 职称材料

大型飞机机动载荷减缓控制系统设计与仿真 被引量：5

10

作者 吕旸 万小朋 《航空工程进展》 2011年第3期344-348,共5页

为了有效降低飞机机翼根部弯矩和减轻结构重量,针对我国大型飞机中的机动载荷减缓控制系统进行了设计与仿真分析验证,根据实际飞机结构特点提出了一种传感器布局方案,建立了升降舵、副翼、扰流片等独立偏转的仿真分析模型,在常规控制律... 为了有效降低飞机机翼根部弯矩和减轻结构重量,针对我国大型飞机中的机动载荷减缓控制系统进行了设计与仿真分析验证,根据实际飞机结构特点提出了一种传感器布局方案,建立了升降舵、副翼、扰流片等独立偏转的仿真分析模型,在常规控制律的基础上,基于控制分配方法进行直接升力控制,仿真结果表明:所设计的系统能够实现机动载荷的减缓,并使得飞机法向过载降低21.7%。 展开更多

关键词 大型飞机 机动载荷减缓 直接升力控制 控制分配方法

下载PDF 职称材料

基于直接力的着舰航迹动态逆控制仿真研究 被引量：5

11

作者 罗飞 张军红 +1 位作者 王博 赵海 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2021年第9期103-107,共5页

面对舰载机人工进场着舰精确航迹控制中飞行员操纵负担重、着舰环境复杂的问题,提出采用两层并联动态逆控制框架设计基于直接升力的精确着舰航迹控制方案,具体采用控制分配处理直接升力面与常规舵面的舵效耦合和多操纵面问题,并从航迹... 面对舰载机人工进场着舰精确航迹控制中飞行员操纵负担重、着舰环境复杂的问题,提出采用两层并联动态逆控制框架设计基于直接升力的精确着舰航迹控制方案,具体采用控制分配处理直接升力面与常规舵面的舵效耦合和多操纵面问题,并从航迹与姿态解耦角度出发,仿真分析了所提的控制框架,证明了它在实现舰载机“魔毯”式精确着舰中的有效性,最后采用全量非线性E-2C涡桨飞机模型仿真验证控制效果可行,满足着舰航迹控制要求。 展开更多

关键词 精确着舰 直接升力控制 非线性动态逆(NDI) “魔毯”

下载PDF 职称材料

基于自适应固定时间的直接升力着舰容错控制

12

作者 何胜涛 江驹 +1 位作者 余朝军 郇钫策 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2023年第9期29-35,98,共8页

针对执行器效益损失故障、偏移故障和舰尾流扰动,提出了一种直接升力作用下的自适应固定时间容错控制方法。首先,建立了一种新的含襟翼的舰载机精确反馈线性化模型,并基于新的固定时间稳定性定理,对直接升力模态设计了滑模控制器,提升... 针对执行器效益损失故障、偏移故障和舰尾流扰动,提出了一种直接升力作用下的自适应固定时间容错控制方法。首先,建立了一种新的含襟翼的舰载机精确反馈线性化模型,并基于新的固定时间稳定性定理,对直接升力模态设计了滑模控制器,提升了系统的收敛速度和着舰精度;然后,引入非线性微分方程形式的自适应更新律,在线估计故障因子的最小值和复合扰动上界值,补偿故障和扰动的影响,基于李雅普诺夫方法证明了闭环系统的固定时间收敛特性;最后,与其他方法对比仿真的结果证明了所设计方法的有效性和优越性。 展开更多

关键词 舰载机 着舰控制 直接升力控制 容错控制 固定时间控制

下载PDF 职称材料

菱形翼布局无人机自抗扰直接升力着陆控制 被引量：4

13

作者 王亚龙 吴欣龙 郑浩 《测控技术》 CSCD 2017年第7期70-74,共5页

针对采用传统的着陆控制方法时,菱形翼布局无人机存在着陆俯仰姿态角为负,对无人机着陆不利的情况,提出一种采用直接升力进行着陆的控制方案,可以实现着陆轨迹与着陆姿态之间的解耦,使得无人机可以以较好的姿态进行着陆。采用自抗扰控制... 针对采用传统的着陆控制方法时,菱形翼布局无人机存在着陆俯仰姿态角为负,对无人机着陆不利的情况,提出一种采用直接升力进行着陆的控制方案,可以实现着陆轨迹与着陆姿态之间的解耦,使得无人机可以以较好的姿态进行着陆。采用自抗扰控制(ADRC)方法分别设计了无人机非线性直接升力控制律以及着陆轨迹跟踪控制律。仿真结果表明:采用ADRC设计的非线性直接升力控制律可以实现直接升力控制的3种模式,并且对气动参数摄动具有较强的鲁棒性;采用直接升力着陆控制方法可以使得无人机以有利的姿态进行着陆,同时在近地面突风作用下,无人机依然可以以较好的姿态进行着陆。 展开更多

关键词 无人机 菱形翼布局 直接升力控制 着陆控制 自抗扰控制(ADRC) 非线性控制

下载PDF 职称材料

级联式预设性能动态逆解耦直接升力着舰控制

14

作者 宋立廷 周思羽 +3 位作者 张杨 高丽 吴文海 杨文奇 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期42-53,共12页

为在下滑着舰过程中,克服“反区”操纵特性,减轻飞行员操纵负担,提升着舰精度和安全性,将直接升力方法引入着舰控制律设计,发挥其响应速度快、控制精度高、解耦性能好等优点。采用预设性能的非线性动态逆方法和控制分配算法相结合的控... 为在下滑着舰过程中,克服“反区”操纵特性,减轻飞行员操纵负担,提升着舰精度和安全性,将直接升力方法引入着舰控制律设计,发挥其响应速度快、控制精度高、解耦性能好等优点。采用预设性能的非线性动态逆方法和控制分配算法相结合的控制架构设计了两层级联式综合直接升力着舰控制器,既可以实现纵向轨迹和姿态控制间的解耦,还可以实现横航向控制与纵向运动间的解耦。首先,建立了舰载机全量六自由度非线性模型作为研究对象;然后,通过设置虚拟中间控制量将动态逆与控制分配环节有机地衔接,通过预设误差向量约束方程的方法提升动态逆控制环节的综合控制性能,据此设计出级联式纵、航向综合解耦的直接升力控制器;最后,仿真验证所设计的直接升力控制器可以在保持迎角和速度稳定的情况下调整飞行轨迹高度,实现纵向轨迹控制和姿态控制的解耦;还可以在对中控制的时候,保持纵向高度稳定,实现横航向运动和纵向运动的解耦。研究表明,采用直接升力控制可以实现飞行员操纵到控制变量间的逐一对应,显著减轻操纵负担并提升下滑着舰控制精度。 展开更多

关键词 “魔毯”着舰 直接升力控制 非线性动态逆 预设性能 控制分配

下载PDF 职称材料

约束输出反馈在控制律设计中的应用

15

作者 王忠俊 《飞行力学》 CSCD 北大核心 1992年第3期34-40,共7页

本文在利用输出反馈特征结构配置设计控制律的基础上,引入约束输出反馈。在对系统动态品质影响不大的前提下,减少了控制元器件的个数,简化了控制系统的结构,增加其工作的可靠性.文中最后给出一直接升力控制律设计示例,说明了约束输出反... 本文在利用输出反馈特征结构配置设计控制律的基础上,引入约束输出反馈。在对系统动态品质影响不大的前提下,减少了控制元器件的个数,简化了控制系统的结构,增加其工作的可靠性.文中最后给出一直接升力控制律设计示例,说明了约束输出反馈的应用。 展开更多

关键词 约束输出反馈 控制律 设计 飞机

下载PDF 职称材料

软式拖曳捕获器自主对接控制系统设计与车载试验

16

作者 罗飞 胡志勇 +2 位作者 李军府 马泽孟 艾俊强 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第20期35-51,F0002,共18页

软式拖曳捕获器受尾流场扰动、刚柔耦合多体牵引系统约束、载机振动等扰动,导致捕获器末端运动复杂,自主对接与捕获控制难度高。针对软式拖曳捕获器自主对接与捕获控制系统,设计了满足自主对接与捕获控制要求的直接力位姿解耦控制,并集... 软式拖曳捕获器受尾流场扰动、刚柔耦合多体牵引系统约束、载机振动等扰动,导致捕获器末端运动复杂,自主对接与捕获控制难度高。针对软式拖曳捕获器自主对接与捕获控制系统,设计了满足自主对接与捕获控制要求的直接力位姿解耦控制,并集成基于机器学习的视觉定位传感系统,形成了整套软式拖曳捕获器自主对接与捕获无人机控制系统。通过按照相似准则搭建的车载试验测试平台,对所设计的软式拖曳捕获器自主对接控制系统进行地面车载试验测试,结合捕获器动力学建模分析,开展直接力位置阻尼与操纵控制模块仿真优化与多轮次车载试验参数整定,形成了适用于软式拖曳捕获器空中自主对接与捕获的控制系统,可用于下一步空基全尺寸软式拖曳捕获器自主对接与捕获试验。 展开更多

关键词 无人机回收 自主对接控制 直接力控制 软式拖曳捕获器 车载试验

原文传递

三翼面飞机与直接力控制 被引量：2

17

作者 邱菊 《飞机设计》 2005年第4期7-10,共4页

简要介绍了三翼面布局的飞机以及直接力控制的基本原理,某三翼面战斗机气动计算证实了直接力控制的可行性,最后总结了三翼面布局。

关键词 三翼面布局 三翼面飞机 直接力控制

下载PDF 职称材料

基于模糊动态逆的飞机直接升力控制 被引量：2

18

作者 梁洪瑜 张勇 徐鸣 《海军航空工程学院学报》 2019年第3期290-296,316,共8页

针对飞机的直接升力控制问题,设计了一种将动态逆控制器和模糊控制器结合使用的新方法,并在系统参数优化过程中对ITAE准则进行改进。在ITAE准则的基础上,引入对正向误差的积分从而约束系统响应的超调量。通过对单纯直接升力控制模态和... 针对飞机的直接升力控制问题,设计了一种将动态逆控制器和模糊控制器结合使用的新方法,并在系统参数优化过程中对ITAE准则进行改进。在ITAE准则的基础上,引入对正向误差的积分从而约束系统响应的超调量。通过对单纯直接升力控制模态和垂直平移控制模态的仿真实验,表明文章的模糊动态逆控制器能够实现具备良好鲁棒性的直接升力控制;通过对比模糊动态逆控制器和动态逆控制器的仿真结果,表明模糊动态逆控制器的动态性能和稳态性能优于动态逆控制器。 展开更多

关键词 飞行控制 模糊控制 动态逆 解耦 直接升力

下载PDF 职称材料

鸭式布局无人机直接升力控制系统设计 被引量：2

19

作者 魏治强 王新华 +2 位作者 刘正清 汪刚志 易兵 《电子测量技术》 2020年第1期69-73,共5页

传统固定翼无人机纵向控制系统的耦合度较高,这是由于升力的改变必须通过机体姿态变化得到。本文根据某鸭式布局无人机模型设计了经典直接升力控制律,实现了飞机飞行轨迹和姿态之间的稳态解耦,提高了高度控制通道的动态响应,并且采用副... 传统固定翼无人机纵向控制系统的耦合度较高,这是由于升力的改变必须通过机体姿态变化得到。本文根据某鸭式布局无人机模型设计了经典直接升力控制律,实现了飞机飞行轨迹和姿态之间的稳态解耦,提高了高度控制通道的动态响应,并且采用副翼同时同向偏转的方式提供了更大的直接升力,获得更快的纵向系统响应。提出了采用显模型跟踪解耦系统设计无人机直接升力控制系统方案,实现纵向位置控制和姿态控制动态解耦,仿真结果表明,本文设计的显模型跟踪解耦系统解耦性能较高,并且对于气动参数摄动具有较强的鲁棒性,位置控制和姿态控制的动态性能良好。 展开更多

关键词 鸭式布局无人机 直接升力控制技术 显模型解耦跟踪控制

下载PDF 职称材料

基于特征结构配置的非线性控制器在直接力控制中的应用 被引量：1

20

作者 史静平 章卫国 穆旭 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2006年第3期17-19,共3页

针对直接力控制中的直接升力模态,文中提出了一种基于特征结构配置法的非线性控制器。仿真表明:采用该控制器的飞行控制系统实现了纵向力矩之间的解耦,并具有良好的动态性能和较强的鲁棒性。

关键词 直接力控制 特征结构配置 解耦 非线性控制器 鲁棒

下载PDF 职称材料