优秀研究生学位论文题录展示

基于飞行品质、敏捷性要求的控制律设计方法研究

专 业: 流体力学
关键词: 飞行品质 时域Neal-Smith准则 敏捷性 控制效能 鲁棒性 反馈控制律设计
分类号: O35
形 态: 共 64 页 约 41,920 个字 约 2.005 M内容
阅 读: 全文阅读说明

内容摘要


随着航空技术的发展,先进气动布局和控制技术在现代战斗机设计中得到了广泛应用,使得飞机飞行包线向低速大迎角端的延伸成为可能。

在电传操纵系统和大迎角区域非线性、非定常气动力的综合作用下,现代战斗机具有新的飞行动力学特性,使得传统的飞行品质指标,如操纵期望参数CAP,短周期阻尼比,频域Neal-Smith准则等,不能全面反映大迎角区域飞行品质评估要求,需要引入新的飞行品质评估和设计指标。

同时,建立在点性能、能量机动性及飞行品质指标基础上的敏捷性指标成为反映现代先进战斗机近距空战效能的另一个重要技术特征。

为此,在控制律设计中,需要以飞行品质、敏捷性为设计目标,结合控制效能、鲁棒性要求,开展折衷设计方法研究。

本文重点分析了新型时域Neal-Smith飞行品质指标。

利用Rosenbrock优化算法,计算得到驾驶员操作补偿和飞机的时域响应特性,得出飞行品质量化指标,用于大迎角飞行品质评估,并利用线性与非线性飞行动力学模型进行了验证计算。

其次,对飞机敏捷性指标进行了研究。

以纵向敏捷性指标为例,选取两种不同构型的飞机,进行了仿真计算,分析了重心位置、俯仰惯性矩、控制系统等因素对敏捷性的影响。

在..……

全文目录


摘要
第一章 绪论
1.1 研究背景和现状
1.2 本文的主要工作
第二章 飞机飞行动力学仿真数学模型
2.1 飞机本体数学模型
2.1.1 飞机刚体动力学方程
2.1.2 飞机线性小扰动线化方程组
2.2 飞机电传操纵系统概述
2.3 六自由度非线性数学模型
2.3.1 JSB 基本模块构架
2.3.2 飞行动力学仿真系统基本流程及各模块之间的关系
2.3.3 基于XML 的飞机仿真配置文件
2.3.4 飞机控制系统建模
第三章 大迎角飞行品质准则
3.1 常规迎角飞行品质准则不适用分析
3.2 时域 Neal-Smith 准则
3.2.1 TDNS 准则评估飞行品质的数学模型
3.2.2 飞行品质评价指标
3.2.3 优化计算
3.3 线性计算结果
3.4 基于JSB 飞机模型的非线性计算结果
3.4.1 纵向控制系统
3.4.2 计算结果
第四章 纵向敏捷性研究
4.1 敏捷性定义及分类
4.2 纵向敏捷性尺度
4.3 敏捷性战斗机的敏捷性要求
4.3.1 最大负单位剩余功率
4.3.2 滚转并截获90 倾斜角时间
4.3.3 最小机头下俯加速度
4.3.4 最大可配平迎角
4.3.5 最大侧向加速度
4.4 算例
4.4.1 构型A
4.4.2 构型B
4.4.3 结果分析
4.5 影响因素
4.5.1 重心位置的影响
4.5.2 惯性矩的影响
4.5.3 其它影响因素
第五章 基于时域 Neal-Smith 准则、敏捷性、控制效能、鲁棒性的控制律综合设计
5.1 综合设计方法
5.2 特征结构配置算法
5.3 设计指标选取
5.3.1 飞行品质
5.3.2 控制效能——Frobenius 范数准则
5.3.3 敏捷性——俯仰角加速率准则
5.3.4 鲁棒性——最小奇异值原理
5.4 四阶纵向线性派生系统算例
5.5 基于JSB 飞机模型的非线性计算结果
5.6 结论
第六章 结论与展望
参考文献

相似论文

  1. 当地DFD方法及其在不可压粘性流数值模拟中的应用,53 页,O357
  2. 剪切修正的亚格子模型及其在湍流研究中的应用,97 页,O357.5
  3. 热物性参数对超音速平板边界层稳定性影响研究,42 页,O357.52
  4. 高超声速零攻角钝锥边界层稳定性分析及转捩预测,51 页,O357.52
  5. 人造发卡涡对湍流边界层相干结构的影响,143页,O357.5
  6. 血栓形成及介入治疗的动力学研究,105页,O35
  7. 焊接熔池相变传热特性及流体动力学分析,75页,O35
  8. 溃坝水流数值模拟,69页,O35
  9. 聚丙烯酰胺水溶液减阻及抗剪切特性实验研究,70页,O35
  10. 多沙河流水库异重流运动模拟方法及其应用研究,99页,O351.2 TV145
  11. 钝感炸药的冲击起爆过程与超压爆轰的数值计算,61页,O381 TQ564
  12. 应用等离子体实现主动流动控制的研究,87页,O35 O53
  13. 绕椭球体的湍流分离流动研究,108页,O357
  14. 水平肥皂膜水洞研制及其应用,45页,O35
  15. 低Re数下横向排列双圆柱绕流的POD数值模拟和整体稳定性分析,121页,O35
  16. 固定床三相反应器中流体力学的多态现象和稳定性,75页,O351
  17. 计算机数据存储系统中读写头/盘间超薄气膜动力稳定性研究,103页,O354
  18. 浓纤维悬浮流的流动特性研究,67页,O351.2
  19. 微小气泡及行波洛仑兹力作用下槽道湍流减阻的数值研究,85页,O357.5
  20. PHOENICS计算软件及微气泡减阻的数值模拟,102页,O35 TP317
中图分类: > O35 > 数理科学和化学 > 力学 > 流体力学

© 2012 book.hzu.edu.cn