我国研制出可模仿各种飞机着陆控制率的五自由度变稳飞机 ...

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/30 00:13:23


中航工业成功掌握五自由度变稳飞机飞行控制技术

2014年10月11日

来源:中国航空报

作者:郭乔乔
“研制变稳飞机是寻求航空飞行技术突破创新的有效手段,通用变稳飞机地面试验台作为国内新一代通用变稳飞机前期技术研究平台,将为变稳飞机的顺利研制提供系统、完备的技术支持。国内最新的5自由度变稳飞机飞行控制技术已在地面试验台得到验证。”中航工业试飞中心飞机所副所长丁团结日前做出了上述表述。

变稳飞机是一种用途广泛、效率高、成本低的仿真试验飞机,作用主要包括飞行品质研究、飞行控制技术研究、新机模拟验证以及试飞员培训等。试飞中心作为国内最早进行此项研究的机构,已成功研制出具备单自由度和3自由度变稳控制能力的两代变稳飞机,对我国航空技术的发展以及型号研制起到了巨大的推动作用。然而伴随着国内跨代飞机、大型飞机的研制进程,目前现有的IFSTA3自由度变稳飞机已无法满足高性能新机空中飞行模拟验证以及先进飞行控制技术研究和试飞员培训工作的需求。

试飞中心2008年起开始规划先进的变稳飞机飞行控制技术研究以及一系列高性能变稳飞机平台的研制工作,这其中包括了用于先期技术研究与验证的通用变稳机地面试验台建设。试飞中心变稳机科研团队基于原有的试验台架,自主设计搭建了通用变稳机地面试验台,逐步推进相关研究工作。据悉,目前国内最新的五自由度变稳飞机飞行控制技术已在地面试验台得到验证。

5自由度变稳控制能力是在3自由度(俯仰、滚转、偏航)3个方向进行变稳定性模拟的基础上,增加了直接升力和自动油门控制功能,可完成诸如航迹飞行特性、大包线飞行特性、升力特性模拟等多种飞行任务的空中模拟试飞课题研究,可满足现阶段及后续各类先进电传飞机空中飞行模拟需求,达到国际先进水平。此外,为满足当前试飞员培训需求,在通用变稳机地面试验台项目推进过程中,试飞中心变稳机科研团队在控制律优化设计、提高系统易用性方面进行了一系列探索,有效提升了现有的IFSTA变稳飞机的功能、性能和易用性等,在试飞员培训过程中发挥重大作用。

目前,通用变稳机地面试验台相关技术研究工作正稳步推进,试飞中心与空军试飞局针对后续工作进行了具体规划,以此为基础的国内新一代变稳飞机将为我国航空技术发展及新型号研制等工作再添生力。 (郭乔乔)

http://3g.china.com/act/11132797_18848499.html




一种进场着陆阶段的模型跟踪控制律设计
飞行力学,Flight Dynamics,
编辑部邮箱,2013年05期[给本刊投稿][目录页浏览]

【作者】张喆;祁圣君;王锋;

【Author】 ZHANG Zhe;QI Sheng-jun;WANG Feng;Aircraft Flight TestTechnology Institute,CFTE;【机构】中国飞行试验研究院飞机所;

【摘要】为进行进场着陆阶段飞机俯仰角速度、航迹、迎角等参数的空中飞行模拟,根据模型相似准则,以经典控制原理进行升降舵控制、直接升力控制和自动油门控制的纵向模型跟踪控制律设计,并在Simlink环境下进行数值仿真。仿真结果表明,所设计的控制律可以满足跟踪模拟的要求。


http://www.doc88.com/p-1952205389636.html

全文
===
着陆控制律设计是最具挑战性的任务 。 国外电 传飞机试飞中 着陆过程发生过多次由飞控系系引起的事故, JAS-39 和 YF-22 在着陆过程中由于 动力学模型控制律设计缺陷发生坠机事故; 因此国外极其重视起降阶段控制律的空中飞行模拟研究,JAS-39坠机事件后, Calspan 公司利用 NT- 33和 LEARJET验证其控制律并进行改进, 完善了该机的控 制律设计

九五”期间,我国利用 K- 8飞机为原型机建成了 IFSTA 变稳飞机进行控制律验证试验 。该机为三轴变稳飞机,其控制操纵面包括副翼、 方向 舵、升降舵,利用该机可以模拟模型对象绕三轴的角运动。但由于缺少纵向和法向力控制, 该机无法实现航迹等特性的模拟,而这些对于一些特殊的进场任务模拟来说是非常必要的

中航工业成功掌握五自由度变稳飞机飞行控制技术

2014年10月11日

来源:中国航空报

作者:郭乔乔
“研制变稳飞机是寻求航空飞行技术突破创新的有效手段,通用变稳飞机地面试验台作为国内新一代通用变稳飞机前期技术研究平台,将为变稳飞机的顺利研制提供系统、完备的技术支持。国内最新的5自由度变稳飞机飞行控制技术已在地面试验台得到验证。”中航工业试飞中心飞机所副所长丁团结日前做出了上述表述。

变稳飞机是一种用途广泛、效率高、成本低的仿真试验飞机,作用主要包括飞行品质研究、飞行控制技术研究、新机模拟验证以及试飞员培训等。试飞中心作为国内最早进行此项研究的机构,已成功研制出具备单自由度和3自由度变稳控制能力的两代变稳飞机,对我国航空技术的发展以及型号研制起到了巨大的推动作用。然而伴随着国内跨代飞机、大型飞机的研制进程,目前现有的IFSTA3自由度变稳飞机已无法满足高性能新机空中飞行模拟验证以及先进飞行控制技术研究和试飞员培训工作的需求。

试飞中心2008年起开始规划先进的变稳飞机飞行控制技术研究以及一系列高性能变稳飞机平台的研制工作,这其中包括了用于先期技术研究与验证的通用变稳机地面试验台建设。试飞中心变稳机科研团队基于原有的试验台架,自主设计搭建了通用变稳机地面试验台,逐步推进相关研究工作。据悉,目前国内最新的五自由度变稳飞机飞行控制技术已在地面试验台得到验证。

5自由度变稳控制能力是在3自由度(俯仰、滚转、偏航)3个方向进行变稳定性模拟的基础上,增加了直接升力和自动油门控制功能,可完成诸如航迹飞行特性、大包线飞行特性、升力特性模拟等多种飞行任务的空中模拟试飞课题研究,可满足现阶段及后续各类先进电传飞机空中飞行模拟需求,达到国际先进水平。此外,为满足当前试飞员培训需求,在通用变稳机地面试验台项目推进过程中,试飞中心变稳机科研团队在控制律优化设计、提高系统易用性方面进行了一系列探索,有效提升了现有的IFSTA变稳飞机的功能、性能和易用性等,在试飞员培训过程中发挥重大作用。

目前,通用变稳机地面试验台相关技术研究工作正稳步推进,试飞中心与空军试飞局针对后续工作进行了具体规划,以此为基础的国内新一代变稳飞机将为我国航空技术发展及新型号研制等工作再添生力。 (郭乔乔)

http://3g.china.com/act/11132797_18848499.html




一种进场着陆阶段的模型跟踪控制律设计
飞行力学,Flight Dynamics,
编辑部邮箱,2013年05期[给本刊投稿][目录页浏览]

【作者】张喆;祁圣君;王锋;

【Author】 ZHANG Zhe;QI Sheng-jun;WANG Feng;Aircraft Flight TestTechnology Institute,CFTE;【机构】中国飞行试验研究院飞机所;

【摘要】为进行进场着陆阶段飞机俯仰角速度、航迹、迎角等参数的空中飞行模拟,根据模型相似准则,以经典控制原理进行升降舵控制、直接升力控制和自动油门控制的纵向模型跟踪控制律设计,并在Simlink环境下进行数值仿真。仿真结果表明,所设计的控制律可以满足跟踪模拟的要求。


http://www.doc88.com/p-1952205389636.html

全文
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着陆控制律设计是最具挑战性的任务 。 国外电 传飞机试飞中 着陆过程发生过多次由飞控系系引起的事故, JAS-39 和 YF-22 在着陆过程中由于 动力学模型控制律设计缺陷发生坠机事故; 因此国外极其重视起降阶段控制律的空中飞行模拟研究,JAS-39坠机事件后, Calspan 公司利用 NT- 33和 LEARJET验证其控制律并进行改进, 完善了该机的控 制律设计

九五”期间,我国利用 K- 8飞机为原型机建成了 IFSTA 变稳飞机进行控制律验证试验 。该机为三轴变稳飞机,其控制操纵面包括副翼、 方向 舵、升降舵,利用该机可以模拟模型对象绕三轴的角运动。但由于缺少纵向和法向力控制, 该机无法实现航迹等特性的模拟,而这些对于一些特殊的进场任务模拟来说是非常必要的
不明觉厉,感觉飞控V5啊
算上YF-22验证机,该系列飞机已经在试验和训练中至少坠毁了8架飞机,其中由飞控技术引发的飞行事故大致有3起,这种现象在美国的军机发展史上是极为罕见。尽管在F-16和F-117的试验飞行中也发生过一些飞控技术缺陷引发的故障,但如此先进的五代机F-22为什么在机械系统上出问题呢,谈到这一点首先我们需要了解五代机飞控系统的特点。如果说三代战机实现了全舵面一体化数字操控,也就是说飞控系统可以通过最佳控制率组合,合理地配置机动飞行中各舵面的协调操控,以获得最佳的机动控制效果,这种数字电传控制技术其实已经相当复杂。那么五代的飞控技术需要在此基础上实现飞控系统与发动机矢量推力的一体化控制,简称“飞-发一体化控制”,“飞-发一体化控制”的难度在于,在同样的气动环境下,发动机的推力是一个变量,而舵面效能基本是一个不变量,要讲变量与不变量进行一体化融合控制,其软件设计的难度可以想象。而如果矢量推力控制方面一旦出现问题,对飞机的稳定操控与结构强度会产生灾难性的后果。如YF-22的早期事故,就是在起飞着陆构型下,飞发一体化控制出现异常造成的,飞机在收起襟翼后意外产生俯仰震荡,飞控系统处于数据溢出状态,完全失去了多飞机的控制,飞机最终坠毁在跑道附近。

http://blog.sina.com.cn/s/blog_4b76f5770102uy31.html?tj=1
原文都没提F-22,肯定楼主自己加的。
再说美国摔F-22时又不是没有变稳机

elyscbad 发表于 2014-10-11 20:11
原文都没提F-22,肯定楼主自己加的。
再说美国摔F-22时又不是没有变稳机


看这段论文
http://www.doc88.com/p-1952205389636.html

九五”期间,我国利用 K- 8飞机为原型机建成了 IFSTA 变稳飞机进行控制律验证试验 。该机为三轴变稳飞机,其控制操纵面包括副翼、 方向 舵、升降舵,利用该机可以模拟模型对象绕三轴的角运动。但由于缺少纵向和法向力控制, 该机无法实现航迹等特性的模拟,而这些对于一些特殊的进场任务模拟来说是非常必要的
elyscbad 发表于 2014-10-11 20:11
原文都没提F-22,肯定楼主自己加的。
再说美国摔F-22时又不是没有变稳机


看这段论文
http://www.doc88.com/p-1952205389636.html

九五”期间,我国利用 K- 8飞机为原型机建成了 IFSTA 变稳飞机进行控制律验证试验 。该机为三轴变稳飞机,其控制操纵面包括副翼、 方向 舵、升降舵,利用该机可以模拟模型对象绕三轴的角运动。但由于缺少纵向和法向力控制, 该机无法实现航迹等特性的模拟,而这些对于一些特殊的进场任务模拟来说是非常必要的
直接升力怎么控制
论标题的艺术性
5自由度变稳控制能力是在3自由度(俯仰、滚转、偏航)3个方向进行变稳定性模拟的基础上,增加了直接升力和自动油门控制功能

===
【摘要】为进行进场着陆阶段飞机俯仰角速度、航迹、迎角等参数的空中飞行模拟,根据模型相似准则,以经典控制原理进行升降舵控制、直接升力控制和自动油门控制的纵向模型跟踪控制律设计
直接升力怎么控制
应该是K8三轴变稳机加了个直接升力翼面
这个技术好像很厉害。