一种构建纵向短周期频率和阻尼比的方法技术

本申请提供了一种构建纵向短周期频率和阻尼比的方法，包括：1)利用纵向线化小扰动飞机方程获得飞机本体纵向短周期模态特性及纵向俯仰速率表达式，以纵向俯仰速率表达式为基础，构建包含三部分期望操纵力矩的纵向增稳控制律，将构建的舵面期望操作力矩表达式并入纵向俯仰速率表达式中得到二阶等效动态响应特性的控制律结构；2)确定目标参数初值；3)求解目标参数短周期频率，通过确定的控制律结构以及控制律反馈增益的目标参数初值，与短周期纵向线化小扰动飞机方程模型一起，构建成纵向短周期闭环仿真模型；以短周期频率初值为基础调整，增大短周期频率而使纵向短周期稳定储备满足要求时的短周期频率即为最终目标参数短周期频率的确定值。期频率的确定值。期频率的确定值。

【技术实现步骤摘要】
一种构建纵向短周期频率和阻尼比的方法


[0001]本申请属于飞行控制
，特别涉及一种构建纵向短周期频率和阻尼比的方法。

技术介绍

[0002]飞机的控制增稳设计中，主要目标为获得满意的飞行品质，满足飞行品质规范中的相关要求。在进行飞机纵向飞行品质评估时，主要涉及的参数为飞机纵向短周期频率和阻尼比，因此在进行飞机控制增稳设计时，就需要获得满意的短周期频率和阻尼比。
[0003]目前的增稳控制律设计中，主要使基于根轨迹调参的设计方法以及时域和频域的检查方法，虽然可获得满意的短周期频率和阻尼比，但设计过程复杂，并且不能直接作为目标参数进行求解。
[0004]为此有必要寻求一种简便的方法，在控制系统增稳设计中，以期望的短周期频率和阻尼比作为目标参数进行优化设计。

技术实现思路

[0005]本申请的目的是提供了一种构建纵向短周期频率和阻尼比的方法，以解决或减轻
技术介绍
中的至少一个问题。
[0006]本申请提供了一种构建纵向短周期频率和阻尼比的方法，包括：
[0007]1)构建纵向增稳控制律
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种构建纵向短周期频率和阻尼比的方法，其特征在于，包括：1)构建纵向增稳控制律利用纵向线化小扰动飞机方程获得飞机本体纵向短周期模态特性及纵向俯仰速率表达式：以所述纵向俯仰速率表达式为基础，构建包含三部分期望操纵力矩的纵向增稳控制律，其中，第一部分期望操作力矩用于抵消飞机本体动态特性，使短周期模态特性变成纯积分响应，第二部分期望操作力矩用于构建期望的动态响应，第三部分期望力矩使控制系统构成无静差控制；将构建的舵面期望操作力矩表达式并入所述纵向俯仰速率表达式中得到二阶等效动态响应特性的控制律结构；2)确定目标参数的初值其中，短周期阻尼比ξ的初值选取范围为0.35＜ξ＜1.3；积分增益系数P0的初值满足短周期频率ω的初值满足ω＝max(ω1，ω2)，其中，)，其中，的解为ω
21
和ω
22
，ω2＝max(ω
21
，ω
22
)；3)求解目标参数短周期频率通过上述步骤确定的控制律结构以及控制律反馈增益的目标参数初值，与短周期纵向线化小扰动飞机方程模型一起，构建成纵向短周期闭环仿真模型；以短周期频率初值为基础调整，增大短周期频率而使纵向短周期稳定储备满足要求时的短周期频率即为最终目标参数短周期频率的确定值。2.如权利要求1所述的构建纵向短周期频率和阻尼比的方法，其特征在于，所述利用纵向线化小扰动飞机方程获得飞机本体纵向短周期模态特性，包括：本体纵向短周期模态特性，包括：本体纵向短周期模态特性，包括：式中，α为迎角；ω
z
为俯仰角速率；为俯仰...

【专利技术属性】
技术研发人员：王允辉，施明健，刘茂汉，黄开，王宏利，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所，
类型：发明
国别省市：