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战斗机过失速机动特征指标的量化评估

北京航空航天大学学报 2008年第9期34卷 1053-1056页

作者：张力王立新付泱北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100191 成都飞机设计研究所成都610041

战斗机采用过失速机动动作能够有效地提高空战效能和生存能力.利用四元数法建立了带推力矢量的飞机大迎角全量运动方程,依据过失速机动的主要目的"改变机头指向",结合战斗机的机动性和敏捷性,分析了在过失速机动过程中主要运动参数的变... 详细信息

战斗机采用过失速机动动作能够有效地提高空战效能和生存能力.利用四元数法建立了带推力矢量的飞机大迎角全量运动方程,依据过失速机动的主要目的"改变机头指向",结合战斗机的机动性和敏捷性,分析了在过失速机动过程中主要运动参数的变化规律,提出了分析评估飞机过失速机动性能优劣的4个指标,即最大配平迎角、从平飞状态拉起到机动迎角和从机动迎角恢复至初始平飞状态的时间、在机动迎角下绕速度矢量滚转并截获90°倾斜角的时间和过失速空战周期,并针对这4个指标开展了相应的全量仿真和量化评估研究,结果表明提出的指标可对过失速机动动作做出有效评估.

关键词：过失速机动推力矢量四元数机头指向

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过失速机动战斗机的控制

飞行力学 1996年第2期14卷 42-47页

作者：高彦玺金长江北京航空航天大学

介绍了过失速机动战斗机飞行控制系统的结构及控制律的设计方法，并对控制中各回路增益的计算做了详细的描述。此外，还论述了推力矢量（ＴＶ，ＴｈｒｕｓｔＶｅｃｔｏｒｉｎｇ）控制与气动操纵面的协调操纵等问题。通过分析与研究，总... 详细信息

介绍了过失速机动战斗机飞行控制系统的结构及控制律的设计方法，并对控制中各回路增益的计算做了详细的描述。此外，还论述了推力矢量（ＴＶ，ＴｈｒｕｓｔＶｅｃｔｏｒｉｎｇ）控制与气动操纵面的协调操纵等问题。通过分析与研究，总结出飞行控制律设计的几个关键问题，为从事推力矢量研究的科技人员提供了参考。

关键词：过失速机动控制律推力矢量飞行控制系统

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过失速机动飞行模拟与操纵效能分析

飞行力学 2011年第4期29卷 23-27页

作者：杨生民刘超刘亚辉中国飞行试验研究院飞行仿真实验室陕西西安710089

在大迎角非线性气动力模型和推力矢量发动机模型的基础上,结合非线性控制方法和与常规飞行增稳控制模态转换方法,实现飞机常规飞行包线内和过失速区域的全范围飞行模拟,同时提出了过失速机动操纵效能分析方法。通过对推力矢量飞机操纵... 详细信息

在大迎角非线性气动力模型和推力矢量发动机模型的基础上,结合非线性控制方法和与常规飞行增稳控制模态转换方法,实现飞机常规飞行包线内和过失速区域的全范围飞行模拟,同时提出了过失速机动操纵效能分析方法。通过对推力矢量飞机操纵效能的全面分析,验证了推力矢量控制有效实现和显著提高过失速区的机动能力。飞机全状态范围的过失速机动飞行模拟与操纵效能分析将为现代高机动飞机过失速机动飞行试验提供重要的技术支持和理论依据。

关键词：大迎角过失速机动飞行模拟操纵效能

改进动态面控制方法及其在过失速机动中的应用

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空气动力学学报 2017年第5期35卷 718-726页

作者：章胜汪清何开锋邵元培中国空气动力研究与发展中心计算空气动力学研究所四川绵阳621000

为提高模型飞行试验中飞机过失速机动控制品质,发展了一种考虑非定常气动力效应与舵回路作动器模型的改进动态面飞行控制律。针对一般仿射模型情形的控制律设计了流程:首先针对子系统推导动态面控制律,然后综合全系统并考虑控制约束导... 详细信息

为提高模型飞行试验中飞机过失速机动控制品质,发展了一种考虑非定常气动力效应与舵回路作动器模型的改进动态面飞行控制律。针对一般仿射模型情形的控制律设计了流程:首先针对子系统推导动态面控制律,然后综合全系统并考虑控制约束导出滑模控制律,在一定的假设条件下,证明了闭环控制系统为输入-状态稳定。在应用提出的控制方法进行过失速机动控制律设计中,为准确预测飞机非定常气动力效应,利用过载测量量反解飞机气动力、采用微分方程模型计算飞机非定常力矩。由于综合了作动器动力学模型,控制律的控制效果受作动器带宽影响较小,可以有效消除由作动器动态响应引起的控制效果变差问题,同时控制律中对非定常气动力效应的有效预测也有利于过失速机动品质的改善。

关键词：模型飞行试验过失速机动非定常气动力动态面控制骨模控制

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先进战斗机过失速机动模型飞行试验技术

空气动力学学报 2020年第1期38卷 9-20页

作者：何开锋刘刚毛仲君汪清贾涛章胜空气动力学国家重点实验室四川绵阳621000 中国空气动力研究与发展中心四川绵阳621000

具有过失速机动能力的战斗机在近距空战中能够取得快速占位、先敌瞄准、有效规避攻击的战术优势,是先进战斗机的标志性性能要求。模型飞行试验技术作为空气动力学研究三大手段之一,在解决飞行器技术难题、实现技术创新方面发挥了重要作... 详细信息

具有过失速机动能力的战斗机在近距空战中能够取得快速占位、先敌瞄准、有效规避攻击的战术优势,是先进战斗机的标志性性能要求。模型飞行试验技术作为空气动力学研究三大手段之一,在解决飞行器技术难题、实现技术创新方面发挥了重要作用。本文介绍了中国空气动力研究与发展中心利用带动力自主控制模型飞行试验平台发展的过失速机动模型飞行试验技术,以及开展的先进战斗机构型典型过失速机动模型飞行试验,分述了在大迎角非定常气动建模、宽量程气流系参数测量、大迎角非线性控制、推力矢量控制、大迎角非定常气动参数辨识方面的研究工作与解决这些关键问题的技术途径。通过此项研究,在国内首次实现了先进战斗机构型缩比模型典型过失速机动飞行,相关研究成果可为先进战斗机实现过失速机动飞行能力提供有力的技术支撑。

关键词：过失速机动模型飞行试验非定常气动力建模非线性控制推力矢量气动参数辨识

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基于非线性规划方法的过失速机动轨迹优化

南京航空航天大学学报 2013年第6期45卷 746-751页

作者：陈永亮南京航空航天大学航空宇航学院南京210016

发展了一种约束最优控制问题的处理方法,通过引入增广变量,将过程约束转化为终端约束。基于三自由度模型,以迎角、绕速度矢量滚转角和发动机油门系数为优化变量,针对相同的初始条件和两种不同的终端约束,应用文中的方法设计了某战斗机的... 详细信息

发展了一种约束最优控制问题的处理方法,通过引入增广变量,将过程约束转化为终端约束。基于三自由度模型,以迎角、绕速度矢量滚转角和发动机油门系数为优化变量,针对相同的初始条件和两种不同的终端约束,应用文中的方法设计了某战斗机的Herbst机动轨迹,并进行了比较分析。结果表明,该方法快速有效,可以推广应用到机动动作库设计。

关键词：最优控制过失速机动非线性规划轨迹优化

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过失速机动对抗战法研究

飞行力学 2003年第3期21卷 10-13页

作者：孙金标张曙光张建康伊红平空军指挥学院二系北京100089 北京航空航天大学北京100083 北京航空航天大学509教研室北京100083

对过失速机动进行仿真建模,并以Herbst机动为例,进行了数值仿真。根据仿真结果,分析了过失速机动存在的弱点,并研究了常规战斗机对抗过失速机动的战法,包括一对一压制摆脱、双机及多机编队攻击等环境下的战法。结果表明,在充分了解过失... 详细信息

对过失速机动进行仿真建模,并以Herbst机动为例,进行了数值仿真。根据仿真结果,分析了过失速机动存在的弱点,并研究了常规战斗机对抗过失速机动的战法,包括一对一压制摆脱、双机及多机编队攻击等环境下的战法。结果表明,在充分了解过失速机动弱点的基础上,通过合理的战法,用常规战斗机进行对抗仍能获得攻击或逃逸机会。

关键词：过失速机动仿真对抗战斗机机动能力战法空战

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过失速机动飞行控制算法研究

过失速机动飞行控制算法研究

作者：沈文厚吉林大学

学位级别：硕士

一般来说,飞机的飞行性能和飞行品质是由飞机本身的气动特性和发动机特性所决定的。随着飞行条件的改变,飞机的性能会发生变化,尤其是在大迎角机动飞行中,飞机基本上处于一种不稳定的飞行状态,飞行员很难对飞机实施有效的控制,飞机的飞... 详细信息

一般来说,飞机的飞行性能和飞行品质是由飞机本身的气动特性和发动机特性所决定的。随着飞行条件的改变,飞机的性能会发生变化,尤其是在大迎角机动飞行中,飞机基本上处于一种不稳定的飞行状态,飞行员很难对飞机实施有效的控制,飞机的飞行性能和飞行品质急剧恶化。针对这种情况,本文在阅读了大量国内外相关资料的基础上,深入研究了一种解决非线性控制问题的有效方法,即动态逆控制。本文从飞机的动力学建模入手,研究了某型飞机的动力学特性,并根据运动规律,建立了不同坐标轴系下的飞机运动方程。通过对逆系统的理论研究,并结合飞机的动力学模型,按时标分离的原则,将飞机的状态变量分成快慢不同的两组,然后用动态逆控制理论设计飞行控制器。仿真验证了飞行控制器能够改善飞机在过失速机动飞行中的飞行性能和飞行品质,达到了设计要求。

关键词：飞行动力学过失速机动飞行控制动态逆

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推力矢量控制与飞机过失速机动仿真研究

飞行力学 1997年第1期15卷 23-29页

作者：高彦玺王衍洋金长江北京航空航天大学北京100083

非线性动态逆为非线性系统控制律的设计提供了一种重要手段。针对过失速机动飞机探讨了非线性动态逆方法在飞行控制系统设计中的应用。根据非线性动态逆的特点将飞机的动态特性分为快慢不同的状态变量。对快变量应用非线性动态逆进行控... 详细信息

非线性动态逆为非线性系统控制律的设计提供了一种重要手段。针对过失速机动飞机探讨了非线性动态逆方法在飞行控制系统设计中的应用。根据非线性动态逆的特点将飞机的动态特性分为快慢不同的状态变量。对快变量应用非线性动态逆进行控制律设计是将飞机气动控制面和推力矢量控制作为输入；慢状态变量控制律的设计是利用快状态变量作为输入。并采用伪逆的优化计算方法对各控制面的操纵权限分配进行了探讨。“Cobra”和“Herbst”两个过失速机动的实现证明该设计方法和仿真方法是成功的。

关键词：推力矢量控制过失速机动飞机飞行控制