某超低空型无人机飞控系统设计与实现

以四片微处理器为核心,研制出某超低空型无人机飞控系统。给出飞控系统总体示意图,其软件设计采用5种控制模态。探讨超低空掠海飞行的关键技术,运用半实物仿真原理,通过仿真电缆对其进行实验室仿真。仿真结果表明：该飞控系统设计是可行、正确的,能实现超低空掠海20 m飞行,系统工作正常,已被其他型号无人机飞控系统推广使用。     

仿真实时视景演示系统的研究与开发

文中描述了一个用作虚拟仿真训练系统的视景演示子系统的研究开发.视景系统采用Direct3D图形库作为底层图形引擎支持,采用VC.NET程序开发环境,构建一个用于训练直升机机载导弹观瞄操作手的虚拟训练系统的视景子系统.视景系统可演示武装直升机通过空对地导弹攻击地面坦克的过程实时场景画面,实现了对训练过程视觉虚拟仿真.     

弹载飞控软件开发调试与实时仿真平台研究

针对飞控软件开发过程中数字仿真、软件仿真、半实物仿真各自的缺点,提出一种基于真实硬件的开发调试与实时仿真平台,能够使硬件系统提前介入到软件的开发过程,提高研制效率,降低开发成本。     

导弹飞控组件综合性能测试系统的设计与实现

飞控组件综合测试性能测试系统主要用于飞控组件硬件的总装调试和测试，包括电气性能测试、惯性元件性能测试和对准导航精度测试，并能模拟惯性测量单元对产品进行测试，测试系统本身还具备完整的自检功能。该系统是一个计算机控制的复杂测试系统，文中详细介绍了测试系统的硬件软件设计。     

战车三维视景仿真系统的设计与实现

在现阶段各种作战仿真研究中,均以提高仿真环境真实感为首要目标。其中软件视景仿真系统大都基于专用视景仿真平台进行二次开发,软件成本昂贵且欠缺灵活的扩展性;而基于底层图形接口Open-GL或Direct3D进行视景仿真系统开发效率又比较低下。针对上述问题,在开源渲染引擎OGRE基础上,采用插件集成开发的模式,实现了具备多视角场景漫游、碰撞检测和大规模场景植被渲染以及多种粒子与声音特效等功能的战车视景仿真系统,系统的设计在仿真系统开发成本、运行效果与效率之间取得了一个良好平衡。     

航天发射场三维视景仿真系统的设计与实现

研究三维视景仿真系统的设计与实现方法,讨论一些优化方法在三维视景仿真系统开发中的应用,解决了场景大、模型复杂与系统实时性要求高的矛盾,采用Virtools三维驱动引擎,建立某航天发射场的三维视景仿真系统。     

无人机视景仿真的建模与实现

无人机模拟训练系统是通过降低训练成本以保证训练时间和效果的,视景仿真是其重要组成部分,文中以实装为背景,对无人机飞行,摇杆对稳定平台的控制,摄像机的焦距变换,场景中心视点的计算等方面进行了分析和建模。软件部分是利用VC＋＋调用OpenGL图形库编程来进行实现,文中对关键函数的使用进行了分析和讲解,并实现了很好的仿真效果。     

基于DSP/BIOS的空空导弹飞控软件仿真

飞控软件已成为先进数字化空空导弹研制的关键,如何对嵌入式飞控软件进行验证是空空导弹研制的焦点。DSP实时操作系统BIOS及其实时数据交换(RTDX)技术的发展,为空空导弹飞行控制系统软件的动态仿真提供平台支持。本文结合基于DSP/BIOS的空空导弹飞控软件仿真系统的开发,论述其关键技术及其应用,进行飞控软件动态仿真,给出仿真结果。实践表明,该系统的应用可以缩短设计周期,保证飞控软件设计的质量与可靠性。     

非线性迟滞振动系统仿真

在基于Matlab/Simulink仿真软件的基础上,建立了双折线恢复力的仿真模型。从非线性迟滞振动系统力学模型和simulink仿真程序对非线性迟滞振动系统进行了分析,并以非线性迟滞振动系统为例作了仿真。结果表明,Simulink软件编程简单,可靠性高,利用其对非线性振动系统进行仿真,很容易得到系统的位移、速度及加速度的时域曲线。     

推力矢量飞机非线性控制律研究

介绍了一种比较新颖的基于BACKSTEPPING理论的非线性飞机控制方法。BACKSTEPPING理论是继反馈线性化理论之后．在80年代末发展起来的一种比较新的控制理论。反馈线性化理论在飞机控制系统中应用通常与奇异摄动理论结合应用，需要将飞机动态进行时标分离假设．使用内、外环的控制方案。而基于BACKSTEPPING理论的控制系统不需要这种时标分离假设，能够更加真实的反映飞机动态本质．并且在理论上避免了内外环这种控制方案可能存在的闭环系统可能不稳定的隐患。文中将此方法应用在推力矢量飞机非线性控制系统中．仿真结果表明此方案是正确和有效的。     

基于能量方法的飞行控制系统设计与仿真

飞机总能量控制是一种全新的综合飞行/推力控制技术,从控制飞机总能量的变化与分配出发,全面解决纵向飞行轨迹控制与速度控制之间的耦合问题,进而建立起一体化的综合飞行控制系统.文中研究了基于能量方法的飞行控制系统的设计方法,建立了包含飞机纵向姿态控制回路和发动机推力控制回路的飞机质点能量运动模型,并以某型飞机为研究对象进行了综合仿真,仿真结果表明基于能量方法的控制系统实现了纵向飞行轨迹控制与速度控制之间的解耦.     

非线性鲁棒动态逆飞行控制系统设计

动态逆控制方法对于模型精确性要求很高,在系统模型参数摄动较大的情况下,动态逆控制并不能保证系统的鲁棒性,甚至有可能使得控制系统不稳定。采用鲁棒控制理论对动态逆设计方法进行完善。为了改善动态逆控制性能,采取双回路的控制策略。内环为动态逆控制,对复合得到的伪线性系统定量进行分析,得到数学模型并给出其参数不确定性的范围;外环采用包含了混合灵敏度和模型匹配方法的双自由度鲁棒回路整形完成系统的综合,并将其转换为标准的H∞问题进行求解,分别设计了3个通道的鲁棒控制器,从而增强动态逆控制系统的鲁棒性。     

无人机飞行控制系统纵向控制律设计及仿真

文中主要是根据建立的飞机小扰动线性化方程，利用经典控制理论中的根轨迹法，分析设计了某无人机飞行控制系统中纵向运动的两个通道：俯仰通道和高度通道的控制律，并利用Matlab进行了数字仿真，给出了仿真结果。     

自适应制导控制系统的设计与仿真研究

针对某型导弹控制系统，通过自适应控制理论的应用，介绍了一种自适应制导控制系统的构建方法。仿真研究结果表明自适应制导控制系统具有良好的性能指标和抗干扰能力，自适应方案在控制系统中应用是有效的。     

无人机倾斜转弯非线性飞行控制系统设计

研究无人机(UAV)的倾斜转弯(BTT)飞行控制系统的设计方法,解决UAV高机动倾斜转弯飞行时运动强烈耦合、气动特性强非线性和参数非定常性等特性带来的飞行控制系统设计难题。采用线性二次型最优调节规律对UAV非线性运动零动态系统进行增稳调节;运用非线性控制系统中精确反馈线性化方法对UAV非线性系统进行线性化处理;运用滑模变结构控制方法设计了UAV的BTT控制规律,得到由增稳最优调节规律和滑模变结构控制规律构成的UAV的BTT非线性鲁棒飞行控制系统。基于无人机六自由度非线性动力学模型,进行BTT非线性飞行控制系统数字仿真,仿真结果表明：该控制系统即使在扰动条件下也能达到满意的控制品质,控制糸统的鲁棒性和控制精度能满足UAV高机动倾斜转弯飞行时的控制要求。     

基于模糊控制的飞控设计与着陆阶段飞行仿真

运用Matlab的Aerospace工具箱高效率地建立某型飞机的飞行系统数学模型,以带优化修正因子的模糊控制器为基础设计了自动着陆阶段飞控系统控制律,并在有风干扰下,对下滑和自动拉平阶段进行数字仿真,结果表明所建立的飞行系统数学模型较准确,模糊飞控系统控制效果良好.     

飞行模拟器操纵负荷系统建模与仿真

为了最大限度地逼近真实杆力和脚蹬力,提高某型军用飞行模拟器的操纵性能,建立一种升降舵操纵系统数学模型和电动力伺服系统模型。分析真实飞机操纵负荷系统的结构及工作原理,将飞机操纵系统分布参数分段集中化处理,利用最小二乘参数估计法得到其等效线性模型,以升降舵系统为例建立了杆力-位移模型、舵偏角-位移数学模型,并对其操纵结构进行具体分析。该模型现已成功应用于某型飞行模拟器操纵负荷系统。Matlab/simulink环境下的仿真结果表明:建立的系统模型与实际系统静动态响应相吻合,证明了等效低阶模型的有效性。     

某型无人直升机飞行控制系统半实物仿真

针对无人直升机飞控系统性能地面测试的实际需求,研究设计测试飞控系统性能优劣的仿真平台.以某型"单旋翼风扇共轴"式无人直升机为对象,给出半实物仿真平台实时工作流程,依据动力学知识进行数学建模,论述了设计方案等内容,通过悬停状态仿真对平台功能进行验证.结果表明:该平台可近似模拟飞控系统的运行环境,有效验证飞控系统的逻辑功能与品质.     

无人机飞行控制地面仿真

针对某型无人机飞行设计要求,对无人机空中飞行进行模拟仿真,并综合测试仿真状态下的控制律运行情况。根据仿真试验的目的和要求,搭建适合无人机半实物仿真系统,介绍半实物仿真系统的组成;设计无人机的基本控制规律和逻辑,在此基础上建立某型无人机的简化数学模型,确定相关模型参数;对飞行控制系统进行仿真,构造某型无人机半实物仿真系统,并对无人机全飞行控制双机进行仿真试验、分析。试验结果表明:无人机飞行控制系统具有良好的控制效果,满足飞行控制要求。