舰载机自动着舰控制系统研究
舰载机自动着舰控制系统作为现代航空母舰/舰载机系统中的关键技术,一直以来受到广泛研究和关注。舰载机自动着舰控制系统的作用是引导和控制舰载机在各种天气、海况下在航母甲板上安全着舰。舰载机自动着舰控制系统的设计是一个非常复杂的过程,它涉及的知识有飞行力学、空气动力学、船舶动力学、导航与控制等多个学科。本文对舰载机自动着舰控制系统进行了设计,对其在舰载机着舰阶段的控制作用进行了分析和研究,并针对其纵向控制律提出了改进方法。
首先,根据飞行力学知识,对舰载机进舰着舰阶段的运动受力进行分析,建立了一般飞机小扰动状态方程,根据飞机的动态响应,分析了舰载机在着舰状态下的动态特性。
根据航母海上运动具有平稳随机过程的特点,利用功率谱模型对其进行建模,尽可能真实地反映航母的运动状况。分析舰尾流的物理特性和成因,采用工程化方法,参照美国军标对舰尾流进行了仿真和分析。
按照舰载机自动着舰控制系统的大致结构,从内而外依次对自动飞行控制系统、自动推力补偿系统、引导控制律、甲板运动补偿器进行了研究和设计,在Matlab/Simulink中对其进行完整建模,并通过仿真加以验证。
分析一般舰载机自动着舰控制系统的特点,提出对纵向控制律进行改进。设计模糊PID控制器,利用模糊控制系统对控制器参数进行在线调整,最后通过Matlab仿真,验证该方法可以有效改进舰载机的着舰品质。
自动着舰控制系统;纵向控制律;模糊PID控制
复旦大学
硕士
飞行器设计
艾剑良
2009
中文
V271.492;U674.771
73
2011-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）