跨介质飞行器弹道仿真分析

研究气/水跨介质飞行器的动态特性,跨介质飞行器是一种新型概念飞行器,为了了解跨介质飞行器的运动特点,提出建立了跨介质飞行器的运动数学模型,对弹道进行仿真研究.通过对跨介质飞行器的空间运动进行受力分析,进行跨介质飞行器三种典型弹道的仿真分析.仿真结果基本完成了跨介质飞行器起飞巡航弹道,贴水滑行弹道以及触水滑跳弹道三种典型弹道的仿真,而且由于跨介质飞行器的浸水深度较小,极大地降低了水阻力的影响,可以达到较高的航行速度,为气/水跨介质飞行研究提供了依据.     

微型飞行器飞行仿真软件开发

该文简要介绍了微型飞行器飞行仿真软件的总体结构和模块划分。首先建立了飞行器的三维结构模型,根据飞行器的扑翼运动规律进行了运动仿真。采用随机分形技术生成的具有真实感的地形为仿真飞行提供了一个虚拟环境。在此基础之上讨论了飞行器虚拟飞行过程中的静态与动态模拟方法。仿真软件中的三维图形实时显示采用Visual C 和Open GL来共同完成。     

基于特征模型的X-34爬升控制研究

文中研究跨大气层飞行器X-34基于特征模型的纵向控制律设计问题。因热防护材料的限制,需要对飞行器爬升段的速度和高度进行协调控制。针对该控制目标,通过对爬升段的气动数据和动力学进行详细分析,在飞行器动力学方程的基础上得出了爬升角跟踪曲线计算公式,在此基础上设计了攻角和俯仰角速率跟踪曲线。进而,针对攻角和俯仰角速率两个短周期变量,分别设计了基于特征模型的全系数自适应控制律,并进行了仿真研究。该控制律设计方法不需选取多个工作点,极大地简化了设计。仿真结果表明,该设计不仅实现了爬升目标,而且满足俯仰角和过载限制。     

飞行器三维动画仿真

本文介绍了基于微机和图形加速卡的飞行器三维动画仿真，讨论了真实感三维实体动画的实现方法。利用飞行器三维动画仿真系统可方便建立飞行器实体模型，选择飞行器实体及运动数据，交互地观察飞行器运动画。     

大型飞行器动态飞行控制系统的仿真研究

分析了大型飞行器动态飞行控制系统的数学模型,给出了其仿真系统的基本构成方案,并对制导与姿态控制的联合六自由度仿真、面向对象的仿真建模方法和一体化的仿真软件结构等进行了研究     

无人旋翼飞行器自适应飞行控制系统设计与仿真

为了设计出能适应不同飞行任务的无人旋翼飞行器飞行控制系统,讨论了模型逆控制器原理.提出了神经网络补偿控制器及其权系数在线算法,分析了综合控制器稳定性.导出了无人旋翼飞行器旋转动力学逆控制器和平移动力学逆控制器,设计了姿态内回路控制器和轨迹外回路控制器,确定了共轴旋翼转速驱动电机的控制分配策略.规划了组合机动飞行科目来模拟自动飞行任务.通过仿真验证了自适应飞行控制系统对无人旋翼飞行器水平垂直运动、悬停和航向运动的飞行控制能力.结果表明,所设计的飞行控制系统具有自适应性和鲁棒性,能实现姿态与轨迹的稳定和跟踪控制.     

亚轨道飞行器返回段动力学虚拟样机设计

为进行亚轨道飞行器返回段飞行仿真实验,详细划分返回段动力学虚拟样机层次结构,建立虚拟样机各子系统数学模型,并以此为基础在VPM（Virtual Prototype and Modeling）仿真平台上实现亚轨道飞行器返回段的动力学虚拟样机设计．使用现有的亚轨道飞行器总体方案在该虚拟样机系统上完成虚拟实验,仿真结果表明,该虚拟样机系统设计合理,可以为今后的亚轨道飞行器研制工作提供一定的技术支持．     

基于MATLAB的通用飞行器仿真

在飞行仿真研究方面,以往建立的飞行器仿真模型往往忽略了模型的通用性,可重用性以及互操作性等问题;文中介绍了基于MATLAB开发的飞行器仿真软件;使用MATLAB/SIMULINK作为仿真软件开发环境,根据六自由度飞机对象建模的一般方法和原则,建立通用的飞行器全量非线性方程,并考虑了决定飞机性能的绝大多数因素;以面向对象的思想模块化的方式建立仿真子模块,利用XML对整体仿真模型进行动态配置;讲述了系统各模块架构及其数学模型;在飞行控制律验证方面,该仿真软件发挥了巨大的功效。     

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.     

某型飞行器的运动模型建立及仿真

为解决大型联合作战仿真系统中飞行器建模需求,从军事概念模型和软件模型两个角度梳理了飞行器建模要素,建立了飞行器的飞行轨迹仿真模型.为建立落点精度估计模型,提出了利用试验数据改进飞行轨迹仿真计算模型的优化方法,并进行了仿真打靶计算.计算结果表明,飞行器仿真模型在程序优化和计算效率方面都取得了明显的效果,能够满足联合作战仿真系统设计需要,并且保证较好的计算精度.     

基于DSP的飞行控制计算机设计与研究

介绍了基于TI公司TMS320F2812 DSP的飞行控制计算机硬件设计结构,详细介绍了系统的体系结构和各功能模块的作用。软件设计以直接设计方式开发,包括主模块、定时/串行中断处理模块。软件系统载于DSP FLASH中,并给出了相应的飞控软件流程图。整个系统成本低、体积小、功率少,具有实际应用价值。     

机动再入体飞行控制半实物仿真系统设计

本文介绍的半实物仿真系统，用于机动再入体飞行控制系统的半实物仿真试验，文中主要介绍仿真系统的设计思想，有关技术问题和解决问题的措施，组成，仿真设备的主要指标，仿真系统及系统建立的作用和意义等内容。     

基于EAM的控制分配设计策略在控制律设计中的应用

针对现代先进飞机的多操纵面气动布局和传统特征结构配置方法(EAM)设计控制律时存在的问题,提出了一种基于EAM的多操纵面控制分配设计策略.通过模块化设计,使控制律与分配律分别独立设计.首先,基于传统EAM设计三轴指令跟踪控制的传统控制律,得到三轴虚拟控制指令.然后,用控制分配方法对多操纵面进行协调分配,发挥冗余操纵面的...     

无人机飞控/导航系统便携式测试仪设计

针对当前某型无人机飞控/导航系统现场联调发生故障时无法快速定位故障点而造成调试周期过长的问题,根据有固定航姿参数输入的飞控/导航系统会产生固定输出的原理,提出并实现了一种基于现场测试仪的快速诊断方法;基于DSP和CPLD的便携式飞控/导航系统测试仪通过实验电缆把测试仪与被测设备相连,可以方便、直观、快捷、可靠地确定出被测设备是否存在故障。     

水下自航体航姿控制系统的仿真测试

为了全面检测与实时考核水下自航体航姿控制系统的性能参数,确保自航体能够高精度地实现预定的航行轨道,设计了由精密程控交、直流信号源产生自航体水下航行的各种姿态、状态和轨道指令信号,实时测定航姿控制系统输出信号,从而考察其控制性能的计算机仿真测试系统,阐述了系统的组成原理和仿真设计方案。实现了多种信号的实时、高精度定量控制产生功能,航姿、速率、深度和目标角指令的仿真信号分辨率分别达到0.001°、0.002°/s、0.08m和0.02°,解决了六路航姿仿真信号的相位不一致性。经实际应用证明,该系统工作稳定可靠,测试准确,满足实时性要求。     

固定翼飞机控制律设计与飞行模拟系统的实现

为了提高机动性能,现代飞机的设计开始向放宽静不稳定乃至静不稳定的方向发展.因此飞行控制律的设计尤为重要.对于控制律的设计.经典控制理论法简单、直观.而且是相当成熟、可靠的控制方法并且广泛应用于实际型号中.提出了某型固定翼飞机飞行控制系统设计方法,并以纵向通道的俯仰角保持控制律设计为例介绍了经典控制理论中根轨迹方法的设计思想及步骤.给出实现某型固定翼飞机飞行模拟仿真系统的实现方案,为验证所设计控制律的正确性.在仿真系统中使用了虚拟视景技术,直观且实时地显示飞行姿态.     

飞行控制系统动态实验平台的设计

飞行控制系统在现代飞机中有着举足轻重的地位,它的性能好坏直接影响着飞机系统的整体性能,而飞行控制系统又是非常复杂的系统,在实验室环境下对其进行必要的实验研究非常困难。该文论述了采用仿真技术,构建飞行控制系统动态实验平台的方法,给出了系统的原理框图,介绍了系统各部分的组成及功能,并对系统设计中的几个关键技术,飞行数学模型的建立、计算机软件、硬件接口和通信技术等的实现进行了较深入的分析,介绍了具体的设计方案。     

一种飞机概念设计中确认关键技术的方法研究

在应用质量功能展开(QFD)于飞机概念设计的需求定义与分析过程中,质量屋关系矩阵的建立一直是一个核心内容,针对日前关系矩阵建立方法容易受宅观因素影响的特点,提出了一种基于量化的影响性分析以建立关系矩阵的方法.一个2级QFD模型被用于识别高空长航时元人机的关键技术.与全球鹰飞机的相关资料对比表明了分析结果的正确性.所提出的方法可以在一定程度上减轻主观因素的干扰.提高了分析的准确性和客观性,确认了方法在飞机概念设计过程中的实用性.     

三轴虚拟仿真转台系统设计及实现

该文主要采用虚拟样机技术,利用ADAMS软件实现三轴虚拟仿真转台系统的开发设计。该系统通过机械模型调用接口,将转台零件图形库调入软件平台实现模型装配;再通过ADAMS与MATLAB软件之间的仿真接口,将控制器调入转台样机;最终实现机械模型和控制方法的联合仿真分析,获得虚拟转台的特性,包括样机传函和三框运行动静态精度等特性状况。     

基于DSP的飞行控制器的设计与半物理仿真

本文介绍了基于TI公司TMS3 2 0LF2 40 7ADSP的某小型无人机飞行控制器的硬件设计结构 ,详细介绍了系统的体系结构和各功能模块的作用 ,给出相应的飞控软件流程图和实时性处理方法 ,最后为了进一步验证FCC的各项性能 ,构建了一个半物理验证与仿真的闭环系统 ,并给出了仿真结果。