基于多維泰勒網(wǎng)優(yōu)化控制的固定翼飛機飛行三維仿真.pdf

1、飛機是人類重要的發(fā)明之一，它在各個領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用深刻地改變了人類的生活方式和戰(zhàn)爭樣式。飛機的控制系統(tǒng)是飛機系統(tǒng)的重要組成部分，對飛機的各項性能指標具有重大的影響，是飛機安全飛行和完成各種復(fù)雜應(yīng)用任務(wù)的重要保證。隨著技術(shù)的進步，計算機仿真技術(shù)和虛擬現(xiàn)實技術(shù)越來越多地應(yīng)用到飛機的設(shè)計和研發(fā)當(dāng)中，是各國研究的熱點。三維仿真就是利用計算機圖形技術(shù)真實地再現(xiàn)飛機飛行的過程，為各種仿真數(shù)據(jù)提供一個直觀便捷的顯示界面，成為輔助分析的重要手段。

2、　　本文以固定翼飛機為研究對象，研究了固定翼飛機的多維泰勒網(wǎng)控制器設(shè)計和三維動畫仿真的相關(guān)技術(shù)，主要包括以下幾方面的內(nèi)容:
　　1.在固定翼飛機氣動布局和受力分析的基礎(chǔ)上，簡單地推導(dǎo)并建立了飛機的全通道六自由度仿真模型，并且對模型的特點作了進一步分析。
　　2.本文提出了基于多維泰勒網(wǎng)(MTN)優(yōu)化控制的固定翼飛機飛行控制方法，并根據(jù)飛機模型的特點，完成了縱向通道和橫側(cè)向通控制器設(shè)計。研究了參數(shù)調(diào)整的方法，利用單純形法對控制

3、器參數(shù)進行調(diào)整，并且在MATLAB平臺下對飛機飛行和控制系統(tǒng)進行仿真。最后進行了對比試驗，試驗結(jié)果表明MTN相比PID和滑模變結(jié)構(gòu)優(yōu)化控制在響應(yīng)速度和抗干擾性能方面具有優(yōu)勢。
　　3.本文研究了三維仿真所涉及的工具和計算機圖形學(xué)相關(guān)的知識，首先介紹了OpenGL的功能特點和渲染管線的相關(guān)知識，接著研究了OpenGL中的幾何變換的原理及其相關(guān)函數(shù)接口。
　　4.然后介紹了利用OpenGL進行三維仿真所需關(guān)鍵元素的構(gòu)建方法，第三