飞行仿真技术新的发展及其在航天领域中应用

本文综述和分析近十年来飞行仿真技术新的发展及其在航天器中的应用。这些新技术包括：仿真机，多自由度运动模拟器，全轨道目标模拟器，人工智能和虚拟现实技术等。在航天器具体应用方面包括：高精度长寿命卫星姿态控制仿真、挠性和多体的大型结构仿真、 交会对接仿直人、飞行器再入和实时故障分析和对策仿真等。     

飞机纵向飞行轨迹的优化与实现*

本文研究了飞机纵向飞行轨迹的优化技术,选用质点运动能量状态方程为飞机运动模型,直接操作成本为优化指标函数;飞机纵向飞行剖面被假定分为三个飞行段:爬升、巡航和下降;将能量状态引入指标函数,使其成为哈密顿函数中的独立变量,则由动态变分法和极小值原理得到对各飞行轨迹段的优化算法;尔后用Fibonacci单参数搜索法来予以实现。文中给出了部分仿真结果。     

飞行仿真实验中飞机飞行参数与坐标系变换

飞机姿态控制是飞行仿真试验中的一项重要课题．OpenGL是飞行仿真试验中常用的图形交互平台。要在OpenGL平台上实现飞机飞行参数对飞机飞行姿态的控制．其主要工作是完成飞机飞行参数与OpenGL中坐标系的变换。详述了在飞行仿真试验中飞机飞行参数与坐标系变换的相关问题，并依据OpenGL的一些基本变换函数解决了飞机飞行参数与OpenGL中坐标系的变换问题，实现了飞行仿真试验中飞机飞行参数对飞机姿态的控制。     

基于虚拟现实的飞行仿真技术研究

虚拟现实是一种交互式仿真技术的高级形式,具有信息的多维性、人机交互的自然性等特点,并可表现出计算机解析、推理等智能性。随着计算机及网络等技术的迅猛发展,使得虚拟现实技术在飞行仿真研究领域得到广泛应用。本文总结了国外利用虚拟现实技术在飞行仿真领域的研究与应用现状,给出了基于虚拟现实的飞行仿真关键技术。本文研究对虚拟现实技术在飞行仿真技术的方向进行了综述,并作为该领域研究的重要参考。     

基于虚拟现实的飞行仿真技术研究

虚拟现实是一种交互式仿真技术的高级形式,具有信息的多维性、人机交互的自然性等特点,并可表现出计算机解析、推理等智能性。随着计算机及网络等技术的迅猛发展,使得虚拟现实技术在飞行仿真研究领域得到广泛应用。本文总结了国外利用虚拟现实技术在飞行仿真领域的研究与应用现状,给出了基于虚拟现实的飞行仿真关、键技术。本文研究对虚拟现实技术在飞行仿真技术的方向进行了综述,并作为该领域研究的重要参考。     

运载火箭飞行控制系统双机仿真技术研究

运载火箭飞行控制系统的研制要求越来越高,需要有一项新的仿真技术及方法,全面验证飞控计算机软硬件设计的正确性,并能在实验室和火箭发射场环境下进行半实物仿真试验。该文对这项技术及方法进行了研究,提出了双机仿真技术方案：双机仿真系统组成、对飞控计算机软硬件设计要求、双机同步仿真方法、伴随仿真方法。这项技术及方法,已在试验实践中得到了很好的应用,满足了运载火箭飞行控制系统越来越高的研制要求,已成为一项十分有效的试验手段。     

NASA Langley高性能飞行仿真计算机系统

一个部门的计算机水平反映该部门的仿真工作能力，本章介绍ＮＡＳＡ Ｌａｎｇｌｅｙ研究中心最新安装的飞行计算机系统－－ｃｏｎｖｅｘ计算机公司的超级计算机，它的软，硬件安装和ＣＰＵ实时操作系统要在１９９２年完成，可谓９０年代世界先进水平。     

飞机飞控作动系统电静液作动技术研究综述

介绍了电静液作动器(EHA)的优势,论述了飞机采用EHA作动技术的收益。介绍了国内外EHA的发展现状,描述了EHA作动技术中高可靠高速液压泵的设计和高效大功率伺服控制器设计的难点,以及高功重比电机技术、电机控制策略和EHA监控器设计的重点。最后结合现有EHA作动技术缺陷以及新时期航空技术装备发展的不足,对EHA作动技术的未来发展趋势进行展望。     

一种固定翼飞机飞行仿真动力学组件的开发

关于飞机动力学仿真系统设计问题,针对常规气动布局固定翼飞机飞行动力学的特点,给出了具有一般性的飞行动力学计算数学模型,并利用微软ATL组件技术开发了具有跨平台特性的飞行动力学计算组件,在计算功能和应用环境方面具有一定的通用性,可在飞行动力学仿真系统研发时应用,以提高飞行仿真系统研发效率及程序代码的重用性。利用在VC++6.0平台下搭建的MFC—OSG飞行仿真环境对组件进行了应用测试,验证了飞行仿真系统动力学计算模块开发采用组件技术的可行性,具有一定的参考及应用价值。     

民用飞机飞行仿真系统研究

飞行仿真系统为民机设计动态验证提供重要的支持,以正在研制的面向21世纪的先进的喷气式新支线飞机为背景,从民用飞机飞行仿真系统的构型、仿真模型的功能、仿真模块之间的通信、仿真模型的建立、仿真系统的实现等角度进行了剖析,研究成果已经在ARJ21飞机研制中得到成功的应用.     

飞行器特性曲线拟合与飞行仿真研究

随着计算机技术的高速发展,计算机仿真在航空航天领域得到了广泛的应用.飞行器的计算机飞行仿真计算涉及大量气动力特性和发动机特性参数,对这些参数采用两参数和三参数的曲线拟合方法替代过去的数值插值方法,减少了输入参数的数量,大大提高了仿真程序的代码效率和仿真实时性.基于这种方法拟合发动机和飞机气动特征的特性曲线,并利用Runge-Kutta方法建立了飞行方程的数值解算程序,对某型飞机起飞-巡航-降落过程进行了数值仿真.在此基础上设计了全程可视化程序,得到了全过程的舵面控制规律,为飞行模拟器的设计提供了有效的方法和手段.     

机轮刹车系统的控制与仿真技术

通过航空机轮刹车系统的控制类型、控制方式以及控制规律的现状分析,给出了目前航空机轮刹车控制系统存在的刹车偏航、爆胎、起落架抖动以及新型防滑控制律设计与应用等主要问题,提出了飞机防滑刹车控制系统的研究新领域:自动刹车技术、刹车余度控制技术、跑道自动识别技术以及电刹车系统的控制技术等;探讨了航空机轮刹车系统的模拟仿真技术、半实物仿真技术以及刹车系统的性能评估方法,展望了机轮刹车控制系统的研究方向和发展前景.     

网络技术在ARJ21试飞测试中的应用

基于大型客机的复杂测试要求,设计出了全新测试方法,使得PCM技术和网络技术互为备份,成功解决了大数据量的采集、传输、遥测等难题。     

飞行器滚转通道地面半实物仿真系统研究

为了验证飞行器滚转稳定控制系统,搭建了滚转通道地面半实物仿真平台。根据相关分析法,采用扫频技术,测量系统开环和闭环频率响应,验证利用开环频率特性计算闭环频率特性的正确性。考虑飞行器实际飞行条件,选择-15℃的低温弹道作为典型弹道,在与滚转稳定控制系统相关的滚转阻尼与副翼舵偏效率分别变化20%的最坏情况下,测试飞行器滚转稳定控制系统的频域和时域特性。实验结果表明,该半实物仿真系统能够准确有效地测试飞行器滚转稳定控制系统的各种性能。     

基于飞机运行数据的高度飞行控制模拟研究

在无法获取机型数据包的情况下,不能准确展示飞机真实的飞行特性,导致飞机飞行高度保持时间较短,控制成本较高.为此设计基于飞机运行数据的高度飞行控制模拟方法,将模糊控制器作为研究基础,采集被控对象反馈信号数据,获取误差信号数据进行A/D转换,将转换后的数据打包成数据包进行输出.在此基础上,通过PID模糊模拟设计模糊控制器的...     

飞机燃油系统地面全机模拟试验流量控制系统设计

飞机燃油系统地面全机模拟试验系统流量模拟子系统用于模拟发动机燃油流量;针对某型飞机燃油系统发动机流量范围很大,允许的压力损失却很小的特点,提出分段控制与分段测量的方法;分段控制会带来切换抖动问题,采用基于二自由度模糊自适应PID的控制方法;仿真结果表明,这种方法既可以实现系统大范围流量的跟踪,也可以减小流量切换过程中出现的抖动,有较好的控制效果。