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一种滚转导弹飞行姿态的获取方法 被引量:15
1
作者 张成 杨树兴 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期481-485,共5页
为了获取滚转导弹的飞行姿态,分析了基于两个侧向运动角速率陀螺和一个滚转角速率陀螺的滚转导弹飞行姿态遥测方案.通过算例讨论了各种误差对系统精度的影响,指出滚转角速率陀螺的测量精度是系统实现的关键.在给出的工程实例中,选用一... 为了获取滚转导弹的飞行姿态,分析了基于两个侧向运动角速率陀螺和一个滚转角速率陀螺的滚转导弹飞行姿态遥测方案.通过算例讨论了各种误差对系统精度的影响,指出滚转角速率陀螺的测量精度是系统实现的关键.在给出的工程实例中,选用一个双轴液浮陀螺敏感导弹的侧向运动,节省了一个敏感元件.通过对实例中遥测数据的分析,发现该次飞行试验中导弹的角运动特征,为进一步的动力学分析提供了依据.该方案具有结构简单,成本低,易于实现等优点. 展开更多
关键词 滚转导弹 飞行姿态 遥测方法
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三旋翼飞行器动力学分析及建模 被引量:14
2
作者 杨阳 崔金峰 余毅 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1873-1880,共8页
根据国内外旋翼飞行器的发展趋势,提出了三旋翼飞行器的研究方案。首先,介绍了三旋翼无人飞行器的机械结构,分析了它的整体物理力矩,理论解决了力矩相互抵消的问题。其次,对飞行器的起飞、俯仰、滚转、偏航等姿态进行了数学分析,建立了... 根据国内外旋翼飞行器的发展趋势,提出了三旋翼飞行器的研究方案。首先,介绍了三旋翼无人飞行器的机械结构,分析了它的整体物理力矩,理论解决了力矩相互抵消的问题。其次,对飞行器的起飞、俯仰、滚转、偏航等姿态进行了数学分析,建立了三旋翼无人飞行器的数学模型。最后,利用PID控制法和线性二次高斯(LQG)控制方法设计了三旋翼飞行器的控制器。实验结果表明,PID控制器振荡时间比较长,次数较多,没有达到理想状态;利用LQG方法对控制器进行了改进,对各个通道阶跃函数及脉冲响应函数仿真图的分析显示,系统改进后响应速度有了提高,2s左右受控达到平衡。本文的研究为无人机的姿态控制提供了理论基础。 展开更多
关键词 三旋翼飞行器 飞行姿态 矩阵分析 PID控制 LQG控制
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飞行体姿态惯性测量技术综述 被引量:12
3
作者 梁志剑 马铁华 +1 位作者 范锦彪 曹咏弘 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2010年第5期11-15,共5页
为了研究弹道修正查阅了大量的惯性测量技术相关文献,收获颇丰。为了使读者也对惯性测量有较全面了解,特作综述。读者可从单种惯性器件测量技术及惯性测量组合技术两方面着手研究。从最早的刚体转子陀螺仪发展为光纤陀螺仪,从六加速度... 为了研究弹道修正查阅了大量的惯性测量技术相关文献,收获颇丰。为了使读者也对惯性测量有较全面了解,特作综述。读者可从单种惯性器件测量技术及惯性测量组合技术两方面着手研究。从最早的刚体转子陀螺仪发展为光纤陀螺仪,从六加速度计组合发展为目前较为广泛使用的九加速度计组合,无论单陀螺仪组合还是单加速度计组合都无法克服本身所固有的性能缺陷,如测量精度低、成本高、性能差;而不同惯性测量组合技术的提出,正是弥补了这一缺陷,它基于信息融合的技术,利用多种测量器件性能互补的特性,提高了测量精度,降低了成本、改善了性能。 展开更多
关键词 飞行体 飞行姿态 加速度计 惯性 测量组合
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基于图像识别的无人机导航系统设计 被引量:9
4
作者 李高杰 《农机化研究》 北大核心 2021年第1期114-118,共5页
无人机提高了农业生产效率,但作业性能受各方面因素的影响,而导航能力是重点关注的内容。图像识别技术通过分析图像中的大量信息来辨识目标,可以提高无人机的自动导航能力。固定翼无人机在飞行速度和高度上具有优势,进行农业信息监测和... 无人机提高了农业生产效率,但作业性能受各方面因素的影响,而导航能力是重点关注的内容。图像识别技术通过分析图像中的大量信息来辨识目标,可以提高无人机的自动导航能力。固定翼无人机在飞行速度和高度上具有优势,进行农业信息监测和保险勘察时效率更高,但精准导航的难度较大。为此,设计了一个基于图像识别的无人机导航系统,以固定翼的航拍无人机为平台,搭载影像传感器拍摄图像,进行图像边缘检测和目标识别分析,获得空间定位和跑道识别的功能。同时,地面站根据分析结果生成飞行控制指令,无人机接收指令后通过舵面偏转调整飞行姿态,获得自主飞行和着陆能力。 展开更多
关键词 无人机 图像识别 导航 飞行姿态 自主着陆 农业
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固定翼无人机姿态控制及仿真 被引量:9
5
作者 董守田 杨利红 +2 位作者 康成吉 黄丹丹 徐娜 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期87-92,共6页
无人机姿态控制是无人机飞行过程基本要求,采用经典PID控制算法,对无人机纵向飞行姿态进行控制设计,得到各通道控制律。采用Simulink对设计的控制律进行仿真,仿真过程中得到期望信号与实际反馈信号的时间表。仿真结果显示,系统能较好跟... 无人机姿态控制是无人机飞行过程基本要求,采用经典PID控制算法,对无人机纵向飞行姿态进行控制设计,得到各通道控制律。采用Simulink对设计的控制律进行仿真,仿真过程中得到期望信号与实际反馈信号的时间表。仿真结果显示,系统能较好跟随期望信号。无人机飞行姿态控制系统经仿真及试飞试验验证,具有良好可行性,对姿态变化具有较强适应能力,可保证无人机飞行安全。 展开更多
关键词 无人机 飞行姿态 控制 仿真
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四轴飞行器控制系统设计 被引量:9
6
作者 许震 毛丽民 +2 位作者 刘同连 李增增 施婉 《常熟理工学院学报》 2013年第2期109-113,共5页
四轴飞行器作为一种飞行稳定、能任意角度灵活移动的飞行器,应用越来越广泛.本文设计的四轴飞行器是在动力学建模的基础上,通过陀螺仪与加速度传感器检测飞行器的平衡状态,由超声波电路检测飞行器飞行高度,结合无线收发电路采集的数据,... 四轴飞行器作为一种飞行稳定、能任意角度灵活移动的飞行器,应用越来越广泛.本文设计的四轴飞行器是在动力学建模的基础上,通过陀螺仪与加速度传感器检测飞行器的平衡状态,由超声波电路检测飞行器飞行高度,结合无线收发电路采集的数据,应用PID算法控制飞行器的飞行姿态.实验结果表明设计的飞行器控制系统能较好地执行飞行任务. 展开更多
关键词 飞行器 动力学建模 PID 飞行姿态
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离散杆战斗部现状与发展 被引量:8
7
作者 庞军 袁宝慧 《四川兵工学报》 CAS 2013年第8期43-45,共3页
概述了杆式战斗部的发展历史,系统总结可控离散杆战斗部在杆条初始姿态控制、飞散姿态、毁伤试验及数值仿真等方面的研究现状,分析了如何提高离散杆战斗部的离散杆速度、引战配合效率以及增加杆条密度等关键问题。
关键词 离散杆战斗部 姿态控制 飞散姿态
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扑翼微型飞行器飞行姿态模型研究 被引量:7
8
作者 段洪君 史小平 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期1285-1289,共5页
扑翼微型飞行器飞行质量主要取决于能否对其飞行姿态进行有效控制,而建立准确的飞行姿态模型尤为重要.通过对鸟和昆虫的飞行机理尤其是其飞行过程中翅膀的运动规律进行研究,并考虑机械设计方面的因素,对扑翼微型飞行器的飞行姿态建立了... 扑翼微型飞行器飞行质量主要取决于能否对其飞行姿态进行有效控制,而建立准确的飞行姿态模型尤为重要.通过对鸟和昆虫的飞行机理尤其是其飞行过程中翅膀的运动规律进行研究,并考虑机械设计方面的因素,对扑翼微型飞行器的飞行姿态建立了较为完整的动力学模型和数学模型.由分析可知机身所受外力为空气动力、重力和机翼作用于机身的驱动力,而采用扑动与扭转两个自由度飞行的机翼所产生的驱动力是由瞬时平移力和扭转循环力合成的瞬时空气动力.数值仿真证实了动力学模型的正确性. 展开更多
关键词 航空、航天推进系统 扑翼 微型飞行器 飞行姿态 动力学模型 数值仿真
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基于模糊PID的四旋翼无人机飞行姿态控制 被引量:3
9
作者 姜文韬 李海英 +1 位作者 刘绍谦 薛海瑞 《节能》 2023年第4期22-25,共4页
为了提高四旋翼无人机飞行姿态遇到扰动时的调整速度,将模糊控制理论引入传统PID控制器,通过模糊法则调节PID参数,设计模糊PID控制器。基于小型四旋翼无人机的非线性动力模型,选择模糊规则,对控制方程中相应的变量进行模糊化;在Simulin... 为了提高四旋翼无人机飞行姿态遇到扰动时的调整速度,将模糊控制理论引入传统PID控制器,通过模糊法则调节PID参数,设计模糊PID控制器。基于小型四旋翼无人机的非线性动力模型,选择模糊规则,对控制方程中相应的变量进行模糊化;在Simulink环境下,以阶跃信号作为输入,考察模糊PID控制器的动态性能,结果显示:与传统PID控制器相比,模糊PID控制器可以将偏航角调整时间缩短至67.1%,超调量缩小至65%,有效提高四旋翼无人机的飞行姿态调整质量。 展开更多
关键词 四旋翼无人机 模糊控制 飞行姿态 模拟仿真
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基于植保无人机近地面施药技术的研究 被引量:5
10
作者 王丹丹 杜雪 李宏杰 《南方农机》 2022年第13期7-11,25,共6页
针对传统人工背负式农药喷洒技术落后、药物危害大、药液雾化不均匀、劳动强度大、效率低,不能满足山丘、盆地等特殊农耕地快速精准施药要求等问题,课题组设计了一款简易植保无人机,并进行了经典PID控制及模糊PID控制的无人机变载荷飞... 针对传统人工背负式农药喷洒技术落后、药物危害大、药液雾化不均匀、劳动强度大、效率低,不能满足山丘、盆地等特殊农耕地快速精准施药要求等问题,课题组设计了一款简易植保无人机,并进行了经典PID控制及模糊PID控制的无人机变载荷飞行姿态控制实验。实验结果表明,基于模糊PID控制的植保无人机在变载荷飞行条件下,通过参数调节可以保持姿态角的基本稳定、维持无人机与作物之间的近地面距离;通过进行植保作业实地测试,植保无人机没有出现漏喷、重喷等现象,且飞行稳定,飞行与喷洒效果达到了预期目标。 展开更多
关键词 植保无人机 模糊PID控制 飞行姿态 姿态角
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隐蔽式安装布局涡轴发动机安装损失的飞行试验
11
作者 张浩 汪涛 李延希 《航空发动机》 北大核心 2024年第2期170-174,共5页
为确定轻小型直升机飞行性能评估所需的发动机安装性能损失,对隐蔽式安装布局的涡轴发动机进行了不同直升机飞行姿态的飞行试验。基于试飞数据建立了一套真实飞行条件下涡轴发动机安装损失的计算流程,对比分析了在不同高度和速度下稳定... 为确定轻小型直升机飞行性能评估所需的发动机安装性能损失,对隐蔽式安装布局的涡轴发动机进行了不同直升机飞行姿态的飞行试验。基于试飞数据建立了一套真实飞行条件下涡轴发动机安装损失的计算流程,对比分析了在不同高度和速度下稳定平飞、有/无地效悬停、有/无地效悬停回转、不同高度爬升、不同高度下滑、盘旋、侧后飞等飞行姿态对涡轴发动机安装损失的影响。结果表明:隐蔽式安装布局的涡轴发动机安装损失主要来自进气温升,不同飞行姿态下功率损失为4.3%~20.7%,耗油率相对增量为1.2%~132.7%;功率损失随飞行高度的变化规律不明显,随飞行速度的增大而减小;耗油率相对增量随飞行高度和飞行速度的增大而减小;在近地面的低速飞行姿态下安装损失最小,且受地效影响较小;风速和风向对安装损失的影响较大。 展开更多
关键词 安装损失 涡轴发动机 飞行姿态 隐蔽式安装布局 飞行试验
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涵道式两栖飞行器空中飞行姿态的仿真分析
12
作者 邹汝红 胡玮军 王海容 《时代汽车》 2024年第4期37-39,共3页
两栖飞行器是既能在地面上行驶又可以在空中飞行的一种新型飞行器。文章研究的涵道式飞行汽车是通过车身的主涵道螺旋桨产生升力,车尾的推进螺旋桨产生推力完成升降及前进。利用ANSYS-CFX对飞行汽车在空中飞行时的飞行姿态进行了仿真分... 两栖飞行器是既能在地面上行驶又可以在空中飞行的一种新型飞行器。文章研究的涵道式飞行汽车是通过车身的主涵道螺旋桨产生升力,车尾的推进螺旋桨产生推力完成升降及前进。利用ANSYS-CFX对飞行汽车在空中飞行时的飞行姿态进行了仿真分析,得到飞行汽车的升力,翻滚力矩,俯仰力矩及偏航力矩等参数,并分析飞行汽车前飞状态的流场结构,根据数值结果对飞行汽车空中飞行姿态进行讨论。 展开更多
关键词 涵道式两栖飞行器 螺旋桨 ANSYS-CFX 飞行姿态
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发动机喷流对飞行器飞行姿态影响的研究 被引量:4
13
作者 曾庆华 黄琳 +1 位作者 夏智勋 张育林 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期73-76,共4页
针对某型导弹的实际飞行结果 ,在建立了合理的发动机推力模型及喷流模型的基础上 ,采用多学科的一体化仿真方法 ,重点研究了发动机喷流干扰对该型导弹飞行性能的影响。结果表明发动机喷流与发动机推力偏心及偏斜的共同作用将对飞行器飞... 针对某型导弹的实际飞行结果 ,在建立了合理的发动机推力模型及喷流模型的基础上 ,采用多学科的一体化仿真方法 ,重点研究了发动机喷流干扰对该型导弹飞行性能的影响。结果表明发动机喷流与发动机推力偏心及偏斜的共同作用将对飞行器飞行姿态和弹道产生显著影响 。 展开更多
关键词 发动机喷流 飞行器 飞行姿态 影响 飞行仿真
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基于Google Earth的三维飞行仿真系统设计 被引量:4
14
作者 王浚羽 姜荔峰 +1 位作者 张峰 陈蕾 《四川兵工学报》 CAS 2014年第7期100-102,共3页
提出了一种利用Google Earth二次开发能力实现飞机六自由度飞行仿真的方法,使用KML语言描述了地景中的三维参考航线和飞行姿态,将Google SketchUp建立的飞机三维模型导入到Google Earth中,通过面向对象的编程思想,利用Microsoft VC++6.0... 提出了一种利用Google Earth二次开发能力实现飞机六自由度飞行仿真的方法,使用KML语言描述了地景中的三维参考航线和飞行姿态,将Google SketchUp建立的飞机三维模型导入到Google Earth中,通过面向对象的编程思想,利用Microsoft VC++6.0对Google Earth进行控制,实现仿真系统的人机交互功能;系统采用B/S结构,客户端采用Google Earth浏览器,全部开发都在服务器端;系统运行结果表明:该系统可逼真地模拟飞机飞行;系统还可以用于三维航迹研究分析、实时航迹监视等,具有广阔的开发前景。 展开更多
关键词 GOOGLE EARTH 航迹 飞行姿态 六自由度飞行仿真
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基于STK的弹箭半实物飞行实时可视化仿真 被引量:4
15
作者 纪录 吴国东 +2 位作者 王志军 尹建平 刘亚昆 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2020年第2期170-174,179,共6页
随着信息化时代的到来,在先前所建立的弹箭半实物飞行实时仿真系统的基础上,研究了弹箭飞行的实时可视化方案。因此,在弹箭半实物飞行的Windows+RTX实时仿真系统下实现与STK软件的RT3模块的实时数据传输与控制,从而实现弹箭飞行的实时... 随着信息化时代的到来,在先前所建立的弹箭半实物飞行实时仿真系统的基础上,研究了弹箭飞行的实时可视化方案。因此,在弹箭半实物飞行的Windows+RTX实时仿真系统下实现与STK软件的RT3模块的实时数据传输与控制,从而实现弹箭飞行的实时可视化。结果表明:基于STK建立的弹箭半实物仿真实时可视化系统,可以在STK窗口看到弹箭飞行姿态和轨迹的变化,通过对姿态和轨迹进行分析,可以得到该可视化系统满足需要的实时性要求。 展开更多
关键词 弹箭实时飞行 STK 可视化 飞行姿态 飞行轨迹
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基于LabVIEW的四旋翼飞行器姿态监测系统设计 被引量:4
16
作者 谢檬 南洋 《计算机测量与控制》 2022年第1期7-14,共8页
姿态监测是四旋翼飞行器实现正常飞行的主要因素之一,飞控手操控飞行但无法精准地获取实时姿态数据,存在一定的误差且准确性较低;针对以上问题,系统设计采用STM32F103RBT6单片机和MPU9250传感器采集四旋翼飞行器飞行过程中的飞行高度、... 姿态监测是四旋翼飞行器实现正常飞行的主要因素之一,飞控手操控飞行但无法精准地获取实时姿态数据,存在一定的误差且准确性较低;针对以上问题,系统设计采用STM32F103RBT6单片机和MPU9250传感器采集四旋翼飞行器飞行过程中的飞行高度、飞行速度、滚转角以及俯仰角,并将数据传输给上位机LabVIEW软件平台;在虚拟软件平台对四旋翼飞行器的姿态信息进行显示、存储、报警及回放等功能;测试结果表明,姿态监测系统可以实现数据可视化,采集数据的绝对偏差值小于0.5%,提高了四旋翼飞行器姿态监测的准确性,满足了控制小型四旋翼无人机的实际需要。 展开更多
关键词 LABVIEW 四旋翼飞行器 飞行姿态 监测系统
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影响航空重力测量质量的若干因素分析 被引量:5
17
作者 尹伟言 陈真 +2 位作者 聂晶 刘胜震 赵鑫 《测绘工程》 CSCD 2018年第4期21-28,共8页
航空重力测量过程中会受到多种因素的影响,找出影响因素并量化其影响程度对于提高测量质量至关重要。从GPS测量、飞行姿态、重复线内符合精度3个方面分析影响航空重力测量质量的因素,针对每种因素提出解决方案和实施过程中应遵照的相应... 航空重力测量过程中会受到多种因素的影响,找出影响因素并量化其影响程度对于提高测量质量至关重要。从GPS测量、飞行姿态、重复线内符合精度3个方面分析影响航空重力测量质量的因素,针对每种因素提出解决方案和实施过程中应遵照的相应原则,并利用试验数据验证解决方案的有效性和合理性,为大规模开展航空重力生产和研究提供参考依据。 展开更多
关键词 航空重力 质量影响因素 GPS 飞行姿态 重复线
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基于LabVIEW的无人机飞行状态监测系统的设计 被引量:5
18
作者 谢檬 曹雍川 苏雨澈 《自动化与仪表》 2019年第2期47-50,共4页
四旋翼飞行器主要由飞控手目视操控飞行过程,不利于飞手更好地控制无人机的飞行。使用MPU6050九轴传感器采集角速度、加速度、仰角、滚动角和航偏角,并将信号传入虚拟仪器中;利用LabVIEW软件搭建虚拟监测系统。该系统实现了实时飞行数... 四旋翼飞行器主要由飞控手目视操控飞行过程,不利于飞手更好地控制无人机的飞行。使用MPU6050九轴传感器采集角速度、加速度、仰角、滚动角和航偏角,并将信号传入虚拟仪器中;利用LabVIEW软件搭建虚拟监测系统。该系统实现了实时飞行数据的显示、处理、报警、数据存储及回放等功能。通过虚拟平台对无人机飞行状况进行监测。测试结果表明,计算机结合虚拟平台构建的监测系统可以实时监测无人机飞行状态的各项指标,进行故障分析;解决了飞控手目视检查造成的人为误差,提高了无人机控制的性能指标。 展开更多
关键词 虚拟监测系统 无人机 数据采集 虚拟仪器 LABVIEW 飞行姿态
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单旋翼植保无人机喷杆悬架机构设计与分析 被引量:5
19
作者 肖会涛 薛新宇 +1 位作者 崔龙飞 田志伟 《中国农机化学报》 北大核心 2019年第10期51-57,共7页
传统单旋翼植保无人机其喷杆固定在悬架上,作业时随无人机飞行姿态变化,喷杆倾角也发生相应的变化,为研究其对喷雾效果的影响程度,改进喷杆连接方式是研究的首要任务。根据建湖田间试验采集得到的单旋翼植保无人机飞行姿态谱,采用欧拉... 传统单旋翼植保无人机其喷杆固定在悬架上,作业时随无人机飞行姿态变化,喷杆倾角也发生相应的变化,为研究其对喷雾效果的影响程度,改进喷杆连接方式是研究的首要任务。根据建湖田间试验采集得到的单旋翼植保无人机飞行姿态谱,采用欧拉角法和四元数法解算出单旋翼植保无人机在作业过程中pitch方向的角度变化范围为-18°~18°,roll方向的角度变化范围为-15°~14°,并根据机身姿态变化范围、无人机机身结构和最佳旋翼风场条件建立喷杆悬架机构模型,其中对喷杆角度调节范围进行合理放大,时roll方向的角度调节范围为-20°~20°,pitch方向的角度调节范围为-30°~30°。使用ANSYS workbench对机构模型进行静力学分析和模态分析,在静力学分析中得到机构的最大应力发生在俯仰支架上,且最大应力为13.33 MPa,而铝合金的许用应力为280 MPa,表明结构满足要求;在模态分析中可以得出,从第5阶开始机构的固有频率明显增大,从振型云图上可以看出除喷杆的最大变形为60.153 mm,而其他连接结构变形较小,满足振动要求。 展开更多
关键词 单旋翼植保无人机 飞行姿态 悬架机构 静力学分析 模态分析
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复合式无人直升机姿态自抗扰控制 被引量:1
20
作者 邓柏海 徐锦法 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期3100-3107,共8页
复合式无人直升机涉及多个冗余操纵输入,输入策略不同飞行器输出响应也就不同,该系统则是一个非线性强耦合的被控对象。因系统内部高阶动力学难以建模、外部扰动不明确,给飞行控制系统设计验证带来极大困难。为使复合式无人直升机在整... 复合式无人直升机涉及多个冗余操纵输入,输入策略不同飞行器输出响应也就不同,该系统则是一个非线性强耦合的被控对象。因系统内部高阶动力学难以建模、外部扰动不明确,给飞行控制系统设计验证带来极大困难。为使复合式无人直升机在整个飞行包线内稳定飞行,姿态控制律设计至关重要。在建立复合式无人直升机运动特性数学模型基础上,设计不同飞行模式操纵策略,构建被控对象Simulink仿真模型。运用自抗扰控制(ADRC)技术设计姿态ADRC器,再以对比方法验证姿态ADRC的控制效果好于姿态比例积分微分PID控制器。仿真结果表明:姿态ADRC的抗干扰性和鲁棒性能满足复合式无人直升机姿态控制要求,确保无人直升机在不同飞行模式下快速稳定飞行。 展开更多
关键词 复合式无人直升机 飞行姿态 自抗扰控制 抗干扰性 鲁棒性
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