艦載機(jī)自動(dòng)著艦控制技術(shù)研究.pdf

1、艦上起飛和著艦是常規(guī)起降固定翼艦載飛機(jī)所面臨的核心技術(shù)問題。為確保艦載飛機(jī)安全著艦,自動(dòng)著艦系統(tǒng)(Automatic Carrier Landing System,ACLS)被用于進(jìn)場著艦引導(dǎo)和精確航跡控制。結(jié)合我國工程實(shí)際,本文建立了著艦狀態(tài)下的艦載機(jī)縱向數(shù)學(xué)模型,分析了由于低動(dòng)壓這一著艦特殊狀態(tài)給自然飛機(jī)特性所造成的影響,著重研究了艦載機(jī)自動(dòng)著艦系統(tǒng)的兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù):一是動(dòng)力補(bǔ)償(Automatic Power Compensatio

2、n,APC)技術(shù),它是按動(dòng)力補(bǔ)償控制律對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)油門(推力)進(jìn)行自動(dòng)控制,以克服艦載飛機(jī)低速進(jìn)場著艦時(shí)的軌跡不可控問題,提高低動(dòng)壓著艦狀態(tài)下飛機(jī)軌跡控制的動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力,并減輕飛行員在進(jìn)場著艦段的工作負(fù)荷;二是抑制艦尾氣流擾動(dòng)的控制技術(shù),以實(shí)現(xiàn)有效地減小著艦誤差及抑制氣流擾動(dòng)。
　　 在動(dòng)力補(bǔ)償技術(shù)研究中,本文設(shè)計(jì)了飛機(jī)的姿態(tài)控制系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)對(duì)飛機(jī)姿態(tài)的跟蹤控制,同時(shí)論述了保持飛行速度恒定和保持迎角恒定的兩種動(dòng)力補(bǔ)償系統(tǒng)的工作原理,

3、研究了它們各自的控制規(guī)律和設(shè)計(jì)方法,并揭示了兩種動(dòng)力補(bǔ)償系統(tǒng)的內(nèi)在聯(lián)系。然后,針對(duì)給定的某型艦載機(jī),設(shè)計(jì)了其油門控制律并進(jìn)行了數(shù)字仿真驗(yàn)證。最后,論文還在迎角恒定動(dòng)力補(bǔ)償系統(tǒng)基礎(chǔ)上,提出了一種新的基于模糊自適應(yīng)整定PID控制的動(dòng)力補(bǔ)償系統(tǒng),并對(duì)其參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),以進(jìn)一步改善常規(guī)迎角恒定的動(dòng)力補(bǔ)償系統(tǒng)的控制性能。
　　 論文還對(duì)艦尾氣流擾動(dòng)抑制技術(shù)進(jìn)行了研究和設(shè)計(jì),首先建立了作用于艦載機(jī)著艦階段的艦尾大氣擾動(dòng)數(shù)學(xué)模型,然后分別