非对称变后掠柔性后缘飞机滚转控制分配研究

V323.19; 以往研究已经证明机翼后掠角和后缘弯度的单独改变均可增强飞行器的机动性,探究将后掠角作为冗余控制器后飞机滚转运动收敛特性问题.首先利用计算流体力学方法,探讨了后掠角非对称变化对气动特性的影响规律,建立了不同工况下研究对象飞机后掠角、柔性后缘两种广义操纵面的操纵效能函数.其次综合Kane方法建立的稳定滚转子系统动力学模型,在考虑飞机阻尼力矩影响下,确定了监督控制器-主控制器控制架构下系统主、从控制器控制律.最后将后掠角非对称偏转作为系统冗余控制输入,以操纵面偏转速率为特征量,分析了不同工况下后掠角非对称变化对飞行器稳定滚转运动收敛特性的影响.通过分析可知,采用冗余操纵面设计,可有...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in系统工程与电子技术 Vol. 41; no. 5; pp. 1094 - 1102
Main Authors 马航, 宋笔锋, 裴扬, 白春玉
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 西北工业大学航空学院,陕西西安,710072%中国飞机强度研究所结构冲击动力学航空科技重点实验室,陕西西安,710065 01.05.2019
Subjects
非对称后掠角
柔性后缘
滚转效能
控制分配
Online AccessGet full text
ISSN1001-506X
DOI10.3969/j.issn.1001-506X.2019.05.23

Cover

More Information
Summary:V323.19; 以往研究已经证明机翼后掠角和后缘弯度的单独改变均可增强飞行器的机动性,探究将后掠角作为冗余控制器后飞机滚转运动收敛特性问题.首先利用计算流体力学方法,探讨了后掠角非对称变化对气动特性的影响规律,建立了不同工况下研究对象飞机后掠角、柔性后缘两种广义操纵面的操纵效能函数.其次综合Kane方法建立的稳定滚转子系统动力学模型,在考虑飞机阻尼力矩影响下,确定了监督控制器-主控制器控制架构下系统主、从控制器控制律.最后将后掠角非对称偏转作为系统冗余控制输入,以操纵面偏转速率为特征量,分析了不同工况下后掠角非对称变化对飞行器稳定滚转运动收敛特性的影响.通过分析可知,采用冗余操纵面设计,可有效增大滚转控制力矩,避免操纵面进入饱和状态,提升飞机整体控制效能.通过两种工况下的仿真结果可知,后掠角操纵面可增强系统容错能力、提升高升力下飞机操纵性能,但会增大系统达到稳定所需的时间.
ISSN:1001-506X
DOI:10.3969/j.issn.1001-506X.2019.05.23