基于滑动窗口的直升机序列异常检测算法

无标签的序列在异常检测算法中往往存在着对数据的信息掌握不全面、不能合理使用的情况,而采用深度学习的技术实现检测时往往对其计算的解释性欠佳;对于攻克这些难题,以直升机飞行数据为例对时间序列的反常检测问题展开了深入研究,并利用Iforest技术和PCA算法,给出了一个采用滑动窗口的时间序列异常检测方法,利用从滑动窗口采集信息的时间变化状态等数据信息,将序列异常检测问题转换为点异常检测问题;同时以auc评分为衡量标准,从带有时刻特殊标志的多个信息集上检验了检测效率的提高;在无标签的直升机飞行数据集上进行实验,验证了算法的有效性,并通过对比检测过程中不同特征变量的变化情况,从算法层面和现实层面上阐述了算法的可解释性。     

某型直升机飞行性能仿真建模与验证

主要研究并建立直升机飞行性能仿真模型,在直升机动力学和运动学微分方程的基础上重点解算作用在直升机各部件上的气动力和力矩模型,建立旋翼和尾桨的气动仿真模型,对旋翼挥舞运动进行了分析研究,还考虑了平尾、垂尾、机身和重力的仿真模型。最后通过对各飞行性能指标及其验证原理方法的分析研究,验证了静态性能指标,应用标量指标法验证动态性能指标。     

吊放声纳搜索效能通用仿真模型研究

通过对吊放声纳作战机理的详细分析,以蒙特卡洛法为基础建立了吊放声纳搜索效能的通用仿真模型,并通过仿真实例对模型进行了应用和验证.该模型适用于对各种作战条件下使用各种作战方法时吊放声纳搜索效能的仿真计算.     

基于3D GIS无人直升机地面站系统软件设计与实现

为了实现无人直升机地面站系统的空间数据处理、三维可视化和导航的功能,提出了基于3D GIS无人直升机地面站系统软件设计及其实现的方法.首先对无人直升机的整体系统框架进行说明,然后对地面站系统的软件框架设计和各个功能模块做了详细的分析,在此基础上重点分析了利用World Wind Java软件开发包来实现3D GIS导航的过程.整个地面站软件系统使用Java语言编写,嵌入3DGIS.最后以实例证明了该地面站系统软件的可行性,并且具有良好的可移植性和可扩充性.     

Improved nonlinear trajectory tracking using RBFNN for a robotic helicopter

This paper presents a backstepping control method using radial‐basis‐function neural network (RBFNN) for improving trajectory tracking performance of a robotic helicopter. Many well‐known nonlinear controllers for robotic helicopters have been constructed based on the approximate dynamic model in which the coupling effect is neglected; their qualitative behavior must be further analyzed to ensure that the unmodeled dynamics do not destroy the stability of the closed‐loop system. In order to improve the controller design process, the proposed controller is developed based on the complete dynamic model of robotic helicopters by using an RBFNN function approximation to the neglected dynamic uncertainties, and then proving that all the trajectory tracking error variables are globally ultimately bounded and converge to a neighborhood of the origin. The merits of the proposal controller are exemplified by four numerical simulations, showing that the proposed controller outperforms a well‐known controller in (J. Robust Nonlinear Control 2004; 14 (12):1035–1059). Copyright © 2009 John Wiley & Sons, Ltd.     

直升机发动机滑油中金属屑在线处置系统设计

滑油中金属屑监控和在线处置已成为保障国内外新一代发动机健康运转的主要技术手段.通过脉冲电流技术,研制一种储能装置和烧蚀装置,实现直升机发动机滑油中正常磨损金属屑在线处置能力.通过直升机飞行中控制程序,减少金属屑虚警率,确保发动机健康高效地运转.填补了国内直升机发动机滑油中金属屑在线处置技术的空白.     

三自由度直升机多模型LQR控制器设计

通过对三自由度直升机模型实验系统的总体分析,引入了多模型切换思想,建立了多模型LQR控制器。针对多模型LQR控制器将数学模型以高度角和俯仰角两个角度为变量建立多模型集合,运用Matlab搭建仿真对控制器进行仿真实验,并通过直升机高度角、俯仰角和旋转角的跟踪准确性、快速性以及超调量大小等控制指标,直接地度量控制器控制效果的好坏,将控制效果最优的多模型LQR控制器应用于直升机实物模型之上,运用Matlab中的实时工作空间（RTW）和Quanser公司专用控制软件Wincon实现对直升机实物的实时控制,控制效果良好。     

基于LMI的无人直升机姿态解耦鲁棒控制器设计

无人直升机是典型的多输入多输出系统,具有静不稳、强耦合、不确定的特点。本文首先基于小扰动理论建立起无人直升机的线性模型;然后运用状态反馈进行极点配置,实现了对被控对象四通道间的动态解耦;最后设计了基于LMI的无人直升机H∞鲁棒姿态控制器,解决了模型参数摄动的问题并进行了仿真验证。结果表明所设计的姿态控制器性能良好、结构相对简单,达到ADS-33E-PRF标准LEVEL1的要求。     

小型无人直升机地面控制站设计与实现

通过分析小型无人直升机对地面控制站的需求,介绍地面控制站的结构和功能,分析开发地面控制站涉及的关键技术和解决方案,控制站采用基于面向对象的VC++开发环境和嵌入式Matlab混合编程技术。通过在某小型无人直升机飞行实验中的应用,证明该系统具有实时性强、稳定性好、人机界面友好、可扩展能力强等优点。     

一种新型旋翼／机身隔振装置及其性能分析

从降低旋翼动载荷向机身传递的基本目标出发,研究了新型旋翼／机身隔振装置的基本设计思想,给出了设计原则及方法,介绍了反共振装置、波纹板的设计及试验的关键。台架试验表明：该装置能同时实现对桨毂五个交变力素的隔离,其隔振效率及重要指标均达到设计要求