【技术实现步骤摘要】
旋翼变转速直升机振动主动控制的混合控制方法
本专利技术属于直升机振动主动控制的
技术介绍
直升机采用旋翼变转速技术可提升不同飞行速度下的飞行性能，降低前行桨叶压缩性和后行桨叶动态失速以实现高速前飞。相对于旋翼转速固定的直升机，旋翼变转速直升机会带来更严重的振动问题。随着旋翼转速的变化，旋翼载荷的频率有可能逼近甚至跨过机体的固有频率，引起严重的共振问题，需采用振动控制方法抑制振动响应。传统的频域振动主动控制方法以固定的旋翼通过频率为控制目标频率，在固定旋翼转速直升机的振动主动控制中可取得良好的控制效果。但是对于旋翼变转速直升机，随着载荷和机体测点响应频率的变化，作动器至测点的频响函数也随之改变，传统的主动控制方法不具备根据载荷频率变化调整控制参数的能力，当载荷频率变化到一定程度后会导致控制发散。谐波同步识别修正算法通过对控制系统误差响应进行谐波系数识别以及控制信号谐波系数修正，实现对稳态谐波响应的控制。但是该算法的实现依赖于载荷频率产生的谐波基函数。当旋翼转速变化时，载荷频率也随之改变，目标频率与载荷频率之间...
【技术保护点】
1.旋翼变转速直升机振动主动控制的混合控制方法，其特征在于，具体包括如下步骤：/nS1：根据直升机的初始旋翼通过频率和控制目标在无振动控制状态下产生的响应的频域特征，确定输入至作动器的混合控制信号的谐波阶数I
【技术特征摘要】
1.旋翼变转速直升机振动主动控制的混合控制方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
S1：根据直升机的初始旋翼通过频率和控制目标在无振动控制状态下产生的响应的频域特征，确定输入至作动器的混合控制信号的谐波阶数IC；
S2：根据初始的旋翼载荷频率和谐波基函数的初始相位，得到初始的谐波基函数；初始化频响函数和输入至作动器的混合控制信号；
S3：将当前时刻的混合控制信号输入至作动器，使得作动器驱动直升机产生作动响应，将当前时刻直升机在控制目标处产生的作动响应信号和当前时刻旋翼载荷在控制目标处产生的激励响应信号叠加作为当前时刻该控制目标处的控制误差响应信号，安装在对应控制目标上的传感器实时采集该控制目标上的控制误差响应信号，从而得到当前时刻的控制误差响应信号e(t)；
S4：对S3中的控制误差响应信号的谐波系数进行识别，从而得到控制误差响应信号的整体谐波系数矢量θ(t)，并根据当前时刻的谐波基函数和θ(t)更新下一个时刻控制误差响应信号的整体谐波系数矢量θ(t+1)；
S5：根据θ(t+1)更新下一个时刻旋翼载荷频率和谐波基函数的相位，并根据下一个时刻的旋翼载荷频率，谐波基函数的相位和θ(t+1)，得到下一时刻自适应谐波前馈时域控制信号ua(t+1)；设计滑动模态反馈控制律，并根据S3中的e(t)，计算下一个时刻滑动模态反馈控制律反馈的时域控制信号us(t+1)；
S6：将ua(t+1)和us(t+1)叠加后的信号作为下一个时刻输入至作动器的混合控制信号，从而抑制控制目标的振动，并转S2。
2.根据权利要求1所述的旋翼变转速直升机振动主动控制的混合控制方法，其特征在于，所述S4中采用最小均方误差算法对控制误差响应信号的谐波系数进行识别。
3.根据权利要求1所述的旋翼变转速直升机振动主动控制的混合控制方法，其特征在于，所述S5中采用最小均方误差算法和归一化步长法更新下一个时刻旋翼载荷频率：
其中，ω...
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