波音737飛機縱向通道模型辨識及魯棒飛行控制器設(shè)計.pdf

1、該文以加拿大CAE公司的Boeing737-300機務(wù)維護模擬機為實驗對象,對其縱向通道數(shù)學模型進行分析,建立簡化模型.通過從模擬機上采集的數(shù)據(jù),應(yīng)用系統(tǒng)辨識的方法對其參數(shù)進行估計.獲得模型后,應(yīng)用現(xiàn)代魯棒控制技術(shù)進行縱向自動駕駛儀設(shè)計.論文的主要工作如下:(1)以簡化的縱向通道線性化模型為候選模型,將奇異值遞推(SVD)的辨識方法與增廣最小二乘法(ELS)相結(jié)合作為該文辨識方法之一,對B737-300飛機在30000、27500、25

2、000、22500、20000、17500英尺高度和相應(yīng)的馬赫數(shù)的條件下的縱向通道模型進行辨識.然后分別進行了仿真檢驗,獲得了較為滿意的結(jié)果.(2)仍以上述模型為候選模型,以ELS作為學習算法,運用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)辨識的方法對B737-300飛機在15000、12500、10000、7500、5000、3000英尺高度和相應(yīng)的馬赫數(shù)的條件下的縱向通道模型進行辨識.然后進行了仿真檢驗,獲得滿意效果.最后對前面的辨識結(jié)果進行分析,指出存在的問題和改

3、進措施.(3)應(yīng)用現(xiàn)代魯棒控制理論對B737-300飛機縱向通道進行飛行控制器(自動駕駛儀)的設(shè)計.模型采用B737-300飛機巡航高度時的模型進行探討,具體采用混合H<,2>/H<,∞>控制器設(shè)計方法.在設(shè)計中,結(jié)合飛機全包線區(qū)域劃分的思想,提出在H<,∞>和H<,2>性能指標之間采用權(quán)重比的混合H<,2>/H<,∞>控制器的設(shè)計方法,并用此思想設(shè)計了該飛機在巡航時有/無陣風干擾的縱向自動駕駛儀,最后通過閉環(huán)系統(tǒng)的時域響應(yīng)圖和干擾抑制