【技术实现步骤摘要】
一种提高气动伺服弹性稳定性的方法
本专利技术属于航空飞行控制与气动伺服弹性联合设计领域,具体地说,涉及一种提高气动伺服弹性稳定性的方法。
技术介绍
气动伺服弹性是指飞机结构动力学、非定常气动力和伺服控制系统(含惯组、增稳控制律和舵机)相互耦合的特性。作为自动控制对象的弹性飞行器,机体上的传感器不仅接收飞行器的刚体运动信号,同时也接收到结构的弹性振动信号,该信号通过伺服控制系统转化为控制面的偏转信号,从而构成气动控制力;反过来,控制力又影响结构弹性振动。结构与控制互为反馈,就构成气动伺服弹性闭环系统。而这种结构、气动和控制系统三者之间的出现的不利耦合会导致闭环系统的性能变差,甚至失去稳定性。且随着飞行器朝着结构轻便、速度更快、性能更好地目标发展,该问题日益突出,直接影响飞行安全与性能。为了保证带有伺服飞行控制系统的飞机的稳定性,气动伺服弹性稳定裕度必须满足飞机强度与刚度规范。经过六十余年的研究,国内外在气动伺服弹性分析、综合与试验方面取得了卓有成效的进展。近十余年来,若干新问题因非常规构型飞行器设计的发展而暴露出来,对 ...
【技术保护点】
1.一种提高气动伺服弹性稳定性的方法,其特征在于,首先建立飞机的机体模型和机体模型的飞机环节传递函数,并对机体模型进行优化,再使用飞行控制律动态调参技术提高气动伺服弹性稳定性。/n
【技术特征摘要】
1.一种提高气动伺服弹性稳定性的方法,其特征在于,首先建立飞机的机体模型和机体模型的飞机环节传递函数,并对机体模型进行优化,再使用飞行控制律动态调参技术提高气动伺服弹性稳定性。
2.如权利要求1所述的一种提高气动伺服弹性稳定性的方法,其特征在于,使用飞行控制律动态调参技术提高气动伺服弹性稳定性的具体操作为:在气动弹性和飞控系统联合设计中,应用刚体模态与弹性模态分离技术,对飞机系统进行气动伺服弹性稳定性分析,计算长短周期模态无阻尼振荡的频率范围,同时计算飞机的机体结构第1阶弹性频率;确保低弹性模态频率远高于长短周期模态频率,即刚体模态频率与弹性模态频率分离较开,不易发生刚弹耦合气动弹性稳定性问题。
3.如权利要求2所述的一种提高气动伺服弹性稳定性的方法,其特征在于,将机体模型在各设计动压点进行线性化,分回路仿真计算截止频率、相角裕度、穿越频率和幅值裕度,分析机体模型的鲁棒性,对在全包线范围内的控制律动态调参是否具有一致的控制品质进行验证,从而提高飞机的控制律鲁棒性和飞行安全性。
4.如权利要求3所述的一种提高气动伺服弹性稳定性的方法,其特征在于,通过气动伺服弹性稳定性分析,检查飞机纵向、横向、航向通道在全包线范围内幅值裕度是否满足大于6db的条件,相...
【专利技术属性】
技术研发人员:韩婵,张瞿辉,徐焱,
申请(专利权)人:成都飞机工业集团有限责任公司,
类型:发明
国别省市:四川;51
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