现代飞行控制
第三章 飞机的飞行品质
北京航空航天大学自动化学院 张平 2010,4
一、概述
飞机的飞行品质:飞机的稳定性与操纵性。
有人驾驶飞机形成了人-机闭环回路,是对整个人-机系统的评
价。
1、有人驾驶飞机的操纵品质定义
“有效”,是指飞机在驾驶员操纵下,灵活自如地完成各种机
动动作,能精确跟踪和控制飞行姿态和轨迹。
“安全”,是指飞机在飞行中没有威胁安全、招致事故的飞行
现象出现,如在跨音速飞行范围内,杆力不得有变化过于剧烈
等等涉及安全的现象出现。
“好飞”,是指驾驶员操纵飞机时省体力、省精力。
1、有人驾驶飞机的操纵品质定义(续)
操纵品质(Handling quality)
强调驾驶员在操纵飞机完成指定任务过程中的工作负担和补偿
作用,以说明驾驶员是否容易驾驶飞机。
飞行品质(Flying quality)
强调飞机的品质和特性与驾驶员操纵特性的联系。
就飞机本体特性来说,主要是指飞机的稳定性和操纵性,包括
对飞行操纵、驾驶员精力有影响的其它因素,如座舱内操纵、
工作负担、仪
表
关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf
显示、座舱环境等。
对飞行品质的评价,是通过驾驶员执行各种飞行任务的感受和
体会(视觉、听觉、身体感受等等)来主观评价的。
飞机的飞行品质是衡量飞机质量的重要组成部分。
飞机的质量 — 飞行性能(航程、升限、速度等)、飞行品质。
2、为什么飞控系统
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
人员要学习飞行品质有关内容
常规的非增稳飞机,它的基本飞行品质是由飞机的气动布局来
保证的。(没有控制,靠飞机设计师保证,内容和水平有限。)
现代高增稳飞机(电传飞控系统,可达50-70阶),通过控制
系统设计提高飞机执行不同任务的能力,获得满意的飞行品质。
(飞控系统起了重要的作用。)
设计者面临着两个重要的问题:
1)要了解有关飞机飞行品质的
规范
编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载
要求,按相关要求设计飞行控
制系统,保证系统具有满意的飞行品质。
2) 了解飞行控制系统的结构如何影响飞机的飞行品质
高增稳飞机的响应特性取决于电传飞行控制系统所用的反馈和
前馈特性,应根据飞行任务要求合理设计飞行控制系统的结构,
以获得最佳飞机的飞行品质。
3、飞行品质规范研究的发展
军用飞机
早期是对开环系统的要求:飞机本身的特性
1907年,陆军通讯规范,仅有一条关于飞行品质的要求“飞机
在飞行控制中始终处于完美的控制和平衡状态”;
1943年,获得大量的飞行试验数据的基础上,AAF-C-1815,稳
定性、操纵性和飞机动态响应;
1954年,美国空军颁布了MIL-F-8785(ASG),“有人驾驶飞机
的飞行品质规范”;
针对闭环系统的要求,进一步研究结果:
1969年,MIL-F-8785B,基于人机闭环特性
1980年,MIL-F-8785C,针对高阶系统的动态品质,提出“等效”
飞机的概念和方法,给出有关大气扰动的定性要求
1987年,MIL—STD—1797A,面向主动控制的飞机,考虑直接力
控制,很多条文可以由订货方和设计方协商决定
3、飞行品质规范研究的发展(续)
1997年,MIL—STD—1797B,面向任务的品质
标准
excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载
,给出评价准
则
我国军标:1986年,有人驾驶飞机(固定翼)飞行品质,相当
于MIL-F—8785C
90年代,MIL-F-9490D,飞机飞行操纵系统通用规范,给出可
靠性指标和稳定裕度要求
1997年,电传操纵系统的飞行品质GJB2874-97,详细解释
民用飞机:
美国、欧州、我国都有相应的适航条例(CCAR-25)标准,对稳
定性、可靠性要求更高,对机动性要求降低。
直升机
旋翼飞机的相应标准
国际各大航空公司、我国各航空主机所和飞控研究所都有自己
的相应设计准则,设计者对这些准则都必须非常熟悉
二、常规三轴飞机飞行品质
1.纵向飞行品质
静稳定性
在座舱操纵固持情况下,飞机在平衡(配平)状态受到扰
动,在扰动源撤除后,飞机本身具有恢复原平衡状态趋势
的能力。
动稳定性:
飞机的受扰运动在扰动源撤除后,飞机能渐近地回到扰动
前的运动状态。
1)纵向稳定性
纵向静稳定性(定速)—— 短周期
速度(定载)稳定性 —— 长周期
飞行轨迹(定油门)稳定性 —— 长周期
(1)纵向静稳定性
(a) 纵向静稳定性(定速,迎角变化)
V=常值,纵向配平状态下扰动消失后,若飞机具有返回原平衡状态的能力,
则称飞机是纵向静稳定的。
从飞机布局来看, 即重心在焦点前,纵向静稳定;
重心在焦点后,纵向静不稳定;
重心与焦点重合,飞机保持在受扰动后的姿态。
也叫定速变载稳定性:速度保持不变,描述过载(迎角受扰) 变化。
(b)速度稳定性(定载,速度变化)
油门杆处于平衡位置水平飞行,飞机作定载飞行。若扰动使飞行速度发生变
化,在扰动消失后,飞机具有自动恢复原飞行速度的趋势,则称速度是稳定
的,否则称速度是不稳定的。
(dCm/dα)ny=1<0,则速度是静稳定的;
(dCm/dα)ny=1>0,则速度是静不稳定的,(跨音速阶段,飞机具有自动俯
冲现象)
长周期模态稳定
0mC α <
0mC α >
0mC α =
(C)飞行轨迹稳定性(定油门)
油门杆不动,用驾驶杆控制飞行轨迹的能力(飞行员靠操纵驾
驶杆控制速度,实现飞机的轨迹变化,γ随空速V的变化)。
拉杆时飞机上升,速度减小,推杆时飞机下降,速度增加。
dγ/dV<0 飞行轨迹是稳定的(如图中BA曲线)
dγ/dV>0 不稳定的(CB曲线)
dγ/dV=0 中性稳定的(B点)
飞行轨迹角γ与空速V的关系曲线
(2) 纵向动稳定性
飞机动稳定性由扰动运动典型模态表示,典型模态由飞机气动
外形、质量和惯性矩决定。
短周期模态主要反映为迎角、俯迎角速度q作快速振荡,短周期
是高频和大阻尼的振荡运动。
长周期模态主要反映为空速v、俯仰角及高度H的缓慢振荡,振
荡周期长、阻尼小是长周期模态的特点。
短周期模态发生和发展迅速,驾驶员很难控制,研究动稳定性
时,重点是短周期模态。
如果长周期模态不稳定,振荡发散,由于发散缓慢,常常为驾
驶员不知不觉纠正了。
静不稳定一定是动不稳定的,靠控制系统“增稳”达到操纵品
质要求。
2)纵向操纵性
飞机的操纵性是指飞机对驾驶员操纵输入的响应特性,即按照
驾驶员的操纵意图(指令信号),在一定时间内迅速改变其飞
行状态的能力,——飞机听从驾驶杆的能力。
静操纵性,飞机实现各种平衡飞行所需的操纵量;
动操纵性,飞机机动飞行的操纵量,舵面偏转后,飞机状态变
量的动态反应情况;
操纵性不等于飞机的机动性,两者有着密切关系,当操纵性较
好时,好的机动性才能充分发挥出来。
静操纵性常用下述量描述:
单位过载所需的杆力、
杆位移、升降舵偏度等。 de/mm
Fe/N
5
10
-5
-10
50-50-100-150
2 飞机横航向飞行品质
1)横航向静稳定性
在迎角不大情况下,在采用小扰动假设后,常规飞机的横航向
运动可以认为与纵向运动无关。
(1) 航向静稳定性(风标静稳定性)
航向静稳定,反映飞机本身有消除侧滑角的倾向;
(正侧滑角引起负偏航力矩)航向是静不稳
(零偏航力矩),中性稳定。
(2) 横向静稳定性
横向静稳定,反映飞机有保持机翼水平的倾向。
(正滚转角产生正侧滑,负滚转力矩)
(产生正滚转力矩)横向是静不稳定
(零滚转力矩),中性稳定的。
0nc β >
0nc β <
0nc β =
0lc β <
0lc β >
0lc β =
2)横航向动稳定性
滚转模态,在侧向小扰动运动中初始阶段的运动模态,它描述
了飞机滚转速率p、滚转角的运动情况。
荷兰滚模态,共轭复根引起的一种偏航与滚转相结合的周期性
变化运动,以侧滑角(或侧向加速度ay)和偏航角速率r来描述。
它的性质主要由固有频率、阻尼比ξ、总阻尼系数ξ来表征。
荷兰滚模态阻尼小,使飞机左右摇摆不停,对乘员是不利的。
是研究横侧向稳定性时特别关注的模态。
表征荷兰滚特征的一个合适参数是倾斜角对侧滑角的比
(Φ/β)。Φ/β值较小意味着倾斜作用小,则可得到较满意
的操纵品质。
螺旋模态,小实根为正实数,螺旋模态一般是不稳定的。
3)横航向操纵性
横滚与航向间耦合程度较大,不能将滚转操纵与航向操纵截然
分开,一般是将副翼和方向舵协调起来操纵。
飞机的滚转通常是由副翼操纵实现的。副翼主要操纵滚转角速
度p。改变飞机航向最有效的手段是操纵副翼使飞机倾斜。(改
变升力方向,迅速产生侧力)
方向舵操纵的主要功用是:协调转弯时消除侧滑;在侧风或不
对称推力情况下保持直线飞行以及完成直线侧滑飞行等。角度
操纵,以 (单位倾斜角杆力) 表示。zF
φ
三、大迎角与惯性交感下的飞行品质
大迎角或急剧机动飞行(失速、尾旋等)
气动非线性、纵侧向耦合、动力学系统是时变的,具有惯
性交感;前面的理论都是面向线性系统的,无法直接应用
可用方法
仿真验证(蒙特卡洛仿真)
李雅普诺夫稳定性,(寻找李雅普诺夫函数)
频率域判别(低阶等效),
非线性系统分析方法(分支、突变理论等)
敏捷性(agility)
飞机从一种状态转移到另一种状态的能力—瞬态飞行特性
机头指向能力—调整姿态,锁定目标
用于评价空战能力,目前有一些评价方法,多数用仿真验证
四、飞行品质评价准则
飞行品质规范:为各部门都要遵循的指导性文件,是飞机的飞
行品质规范标准,是各个国家或管理部门对飞机飞行品质的成
文要求。
1、飞机的类型及飞行阶段
1)飞机的分类
不同类型的飞机,对其飞行品质的等级要求不同,为此,美军
标将飞机按大、中、小和机动能力分成四类:
I类:小型、轻型飞机;
II类:中等机动飞机;
III类:大型、重型飞机;
Ⅳ类:高机动飞机(战斗机)。
2)飞行阶段
同一架飞机在不同的飞行阶段,要求的飞行品质不
同,为此,常将飞行阶段分为场域与非场域两段三种,
即A、B、C种飞行阶段:
非场域阶段
A种:急剧机动,精确跟踪或轨迹控制,攻击、武器
投放;空中加油、密集编队等
B种:缓和机动,无需精确控制轨迹,如巡航、爬
升、急剧减速等。
场域阶段
C种:缓和机动,精确控制轨迹,起飞、着陆进场
等。
2、飞行品质评价等级
1)驾驶员的评估标准
只有驾驶员的评估,才能
评价人-机系统性能与
执行任务总的工作负担
的相互关系。
C(cooper)-H(Harper)
评价尺度
(库伯-哈珀评价尺度)
1)驾驶员的评估
用文字描述给出了关于飞机特性以及在选定的任务或作业中对
驾驶员要求的十个不同的评价尺度。
等级的划分,允许驾驶员对飞行品质的描述有足够大的范围。
描述的文字简明扼要,使驾驶员容易了解,能清楚区分每个评
价等级。
是驾驶员的主观标准,但却受驾驶员本人技术熟练程度,心理
状态的影响,容易产生评分结果的分散性。
需要对试飞的驾驶员进行必要的培训,并且要利用多个驾驶员
的评分做平均处理。
2)飞行品质等级(设计与验证阶段)
美国军用标准及规范中
规定
关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定
了1、2、3三个等级:
1级:飞行品质明显地适合完成任务的飞行阶段;
2级:飞行品质适合完成任务的飞行阶段,但工作负担有所增
加,或任务效果降低或两者兼有;
3级:飞行品质满足安全操纵飞机飞行要求,但工作负担过
重,或效果不好或两者兼有。
A阶段安全结束;B、C阶段能完成。
美国MIL-F-9490D给出了飞行安全操纵的五个等级规范:
1级:正常状态
2级:有限工作状态
3级:最低安全状态
4级:可操纵至救生飞行状态
5级:可操纵应及着陆状态
} 应考虑故障下的情况
3) 民用飞机可以采用多项设计要求和准则
① 联邦航空条例;
② FAA 制定的专用条款;
③ 英国民用适航性要求;
④ 美国军用飞机规范(ML-F-8785C) ;
⑤ SAE设计准则(SAE ARP-842B) ;
⑥ 麦道公司制定的设计准则(MDC)。
麦道公司认为, 上述各项设计要求和准则中,以麦道公司准则(MDC)
最为重要。因为这个准则积累了该公司丰富的经验, 反映了该公司对具
体机种独到的设计思想。
通常, 麦道公司在新机设计前, 总是把这些准则以文件形式发布到公
司有关部门执行。
3、飞机飞行品质评价准则
1)等效系统方法
(1)什么叫低阶等效系统
两个系统在相同的初始条件下,受同样的外界激励作用,在一
定的频域范围内或时间区段内,相应的输出量的差值在某个指
标意义下达到最小,称此低阶系统是满足某些条件的高阶系统
的低阶等效系统。
找出一个低阶动态模型(飞机的典型模态),与研究的高阶飞
机具有相同的飞行品质评价准则。
(2)为什么采用低阶等效系统
未增稳飞机, 各模态特性很容易区分和确定。高阶增稳飞机,
其阶次可高达50~70阶,其中很多附加模态难与飞机的长短周
期模态相区分;
采用主导极点方法难于找到主导极点;或者用此评价发生错误;
实践表明,驾驶员对动态特性与经典飞机相似的高阶飞机给予
好的飞行品质评价。
(3)求取等效系统的方法
频域拟合方法:
高阶增稳飞机的频率特性为GHOS(jω),给定低阶等效经典飞机
的频率特性表达式GLOES(jω),寻求GLOES(jω)中的有关参数,
使下述指标函数为最小:
M为失配参数;
可以采用不同的寻优方法
获得低阶等效系统参数。
可分别对长短周期进行拟配,
低阶系统传递函数:长周期:
短周期:
横航向:
有延迟时间要求
[ ]
2 2
1
2
1
( ) ( )
( ( ) ( ) ( ( ) ( )
n
i i
i
n
HOS i LOES i HOS i LOES i
i
M G j K j
G j G j K j j
ω ω
ω ω ω ω
=
=
= ∆ + ∆Φ
= − + Φ −Φ
∑
∑
1 1
2 2
(1/ ) ( 1/ )( )
( ) ( , ) ( 2 )e p p p p p
K T K s Ts
F s s s
θ θ θ θθ
ζ ω ζ ω ω
+
= =
+ +
2
2 2
( 1/ )( )
( ) ( 2 )
s
e sp sp sp
K s T es
F s s s
θτ
θ θθ
ζ ω ω
−+
=
+ +
2 2
'
( ) ( 2 )
ns
nzz
e sp sp sp
K en
F s s s
τ
ζ ω ω
−
=
+ +
2 2
( , )
( 1/ )( 1/ )( 2 )
e s
a s R d d d
K s e
F s T s T s s
φτ
φ φ φς ωφ
ς ω ω
−
=
+ + + +
3 2
3 2 1 0( )
(1/ )(1/ )( , )
e s
r s R d d
A s A s A s A e
F T T
βτβ
ς ω
−+ + +
=
2)飞机俯仰轴飞行品质评价准则
长周期俯仰响应
长周期模态响应,任何长于15秒的振荡,其阻尼比应满足下述
要求: 1级:等效阻尼比
2级:等效阻尼比
3级:发散的倍幅时间T2应大于55秒。
短周期俯仰响应(利用等效系统参数评价)
(1)短周期阻尼比要求
(2)等效延迟时间
对各种类型飞机及
飞行阶段均应满足:
1级 0.1s;2级 0.2s ; 3级 0.25s
04.02n >ζ
02n >ζ
当量短周期阻尼比ξs的限制
A和C种飞行阶段
B种飞行阶段
等
级
最 小 最 大 最 小 最 大
1 0.35 1.30 0.30 2.00
2 0.25 2.00 0.20 2.00
3 0.15 –– 0.15 ––
(3)CAP指标
CAP(Control Anticipation Parameter)—操纵期望参数:
CAP为初始俯仰姿态变化与稳态飞行轨迹(法向过载)的比值。
不仅反映了短周期自然频率的影响,同时也反映了俯仰角速度
传递函数零点的影响。
可改写为:
等于单位杆力所产生的初始俯仰角加速度MFS(即杆力灵敏度)
与稳态机动飞行时,产生单位过载所需杆力 (即单位过载杆
力)之积。
CAP值过大或过小都直接影响操纵性的好坏。
2
22
( / )
spsp
z
gT
CAP
n V
θωω
α
= =
2
0 0/ | 1/
( / )
e t
z e t zss
sCAP
n n g
ϑ δ ϑ
δ
=
=∞
= = ∆ ∆
2
T/1 ϑ
0 zne
FS e
e zss
FCAP M F
F n
ϑ
= ⋅ = ⋅
zn
eF
(3)CAP指标
如果规定了CAP值, 与nz/α的关系在对数坐标系中是一条直
线
表明了飞机对驾驶员操纵反映
的快慢程度,太慢容易引起
“驾驶员诱发振荡PIO”
CAP值应控制在一定的范围内,
如图中的一级飞行品质范围内,
最好将其控制在最优区域内
(如图中的虚线区),
以获得最佳的飞行品质。
2
spω
(4)使用等效系统的问题
失配参数M
没有大量数据可以给出失配参数的要求;其值越小,等效系统参
数的可信度就会越高;在实际应用中常常要求M<(10~20)。
试飞经验表明,驾驶员对(1~4)rad/s范围内的飞机动态变化最
敏感。对该频段内的匹配误差亦最敏感。
如果低阶系统基本上反映了在(1∼4)rad/s内的动态特性,而在
其它频率范围内的误差较大,使得M值很大,但这样匹配得到的
参数仍可以给出与驾驶员相同的评价。
失配包络限制
在飞机频带范围内M小就可以了
2)飞机俯仰轴飞行品质评价准则(续)
C*准则(时域评价准则)
低速飞行时,驾驶员主要感受俯仰角速率响应;
高速飞行时,对法向过载最关心;实际操纵时,驾驶员感受的
是这两个量的混合响应,定义为C*响应:
存在一个中间速度VCO,此时驾驶员对q及nz的变化注意力相同。
式中一般取k1=1, k2=Vco/g,依经验值,取Vco=122m/s,可得
通过试验及变稳飞机的试飞,
可以确定C*的包线范围
其它准则:带宽准则(开环频域)
尼尔-史密斯准则(人机闭环,带宽要求)
俯仰角速度准则(q时域响应特性)准则,
俄罗斯时域准则,PIO准则等(略)
*
1 2( ) ( ) ( )zC t k n t k q t= +
co
z
VC n q
g
∗ = +
3)法向飞行轨迹的稳定性
飞行轨迹稳定性的评价准则:
油门设置保持不变,通过俯仰角控制轨迹,飞行轨迹角随空速
的变化率dγ/dv应为负值。
进场着陆飞行阶段,在V0min处的局部斜率应为负值或小于下述
正值:
1级:0.03240/km/h;
2级:0.0810/km/h;
3级:0.140/km/h。
γ对V曲线在(V0min-9.26km/h)处的
斜率比V0min处的斜率在正值方向
不大于0.0260/km/h。
在其最小速度附近有可能出现dγ/dv>0
进场着陆时,满足飞行轨迹稳定性的要求是很重要的。
4)纵向速度轴的飞行品质要求
对常规飞机来说,空速应跟踪姿态的变化,空速应随
俯仰姿态的增加而减少。
当飞机在配平状态受到扰动时,在座舱操纵固持或松
浮情况下:
1级和2级,飞机空速不应有非周期的发散趋势。
3级,空速发散的倍幅时间不应小于6秒。
目的是要保证在驾驶员操纵或不注意的操纵期间,姿
态和空速不存在非周期的发散。
5)其他俯仰操纵要求
如机动飞行中的纵向操纵、单位过载稳态操纵力、
俯仰操纵力或操纵位移梯度、俯仰操纵启动力等
6)滚转轴的飞行品质评价准则
(1)滚转模态时间常数TR
等效滚转模态时间常数TR描述了飞机的滚转阻尼特性。
飞行试验表明TR 不能过小,TR>0.33,过小则产生滚转棘齿(图
3-22),小输入过于灵敏;大输入滚转速率不足。
(2)螺旋模态的稳定性
螺旋模态的倍幅时间限制,在受到不大于20°倾斜角扰动后,倾
斜角的倍幅时间应大于下表所列数值。
建议的滚转时间常数最大值
飞行阶段 飞机类型 一级 二级 三级
A I,IVII,III
1.0
1.4
1.4
3.0 10
B AII 1.4 3.0 10
C I, II-C, IVII-L, III
1.0
1.4
1.4
3.0 10
表3-4 最小螺旋稳定性的倍幅时间要求(秒)
飞行阶段
一级 二级 三级
A、C ≥12 ≥8 ≥4
B ≥20 ≥8 ≥4
(3) 滚转-螺旋耦合振荡
横航向传递函数中两个实根有时会成为一对复根;
滚转-螺旋耦合振荡会降低滚转控制的有效性;
要求:
A飞行阶段不应出现;
C种阶段如果要求快速转弯机动,不应出现;
B、C阶段要求( )大于一定值
1级 0.5rad/s;
2级 0.3
3级 0.15
RS RSζ ω⋅
7)航向轴飞行品质评价准则
以荷兰滚模态的阻尼比ζd及自然频率ωd以及ζd·ωd乘积来表征,
并应满足以下要求:
数据表明,当ωd较小时,有最小可接受的ζd,表明两者不是独
立的,提出(ωd*ζd)最小值要求;
对时间延迟τeβ没有要求,τeβ并不像在俯仰及滚转控制时那么严
重地影响飞行品质。
)(
d
∗ς )s/1()(dd
∗ως
表3-5 建议的最小荷兰滚频率及阻尼
最小 最小等级 飞行阶段 类型 最小ωd(1/s)
1
A(CO, GA, RR
TF, RC, FF, AS)
I, II
III, IV 0.4 0.4 1.0
A I, IVII, III
0.19
0.19
0.35
0.35
1.0
0.4
B AII 0.08 0.15 0.4
C I, II-CIV 0.08 0.15 1.0
2 全部 全部 0.02 0.05 0.4
3 全部 全部 0 - 0.4
六、几个相关问题
1.时间延迟
1)产生原因
飞行员杆力输入到飞机开始响应之间的停滞时间;
复杂动态环节串联的相位滞后,如舵机动态及速率限制
数字控制规律计算的滞后,包括采样周期的影响;
测试方法:
等效时间延迟:等效系统求取;
有效时间延迟:如图3-23所示。
响应平滑会减少驾驶员延迟的感觉
2)时间延迟与飞行品质
具有小的时间延迟是好飞行品质的关键;
小的时间延迟与飞行员评分一致。
2.人感系统对飞行品质的影响
1)人感系统--人工感觉系统
电传操纵系统将气动舵面与驾驶杆进行了分离;
模拟飞行员与操纵面之间的动态反馈关系;
通常构成2阶系统,要求自然频率达到20rad/s;
功能:提供杆力及杆位移感觉;自动回零;机动时提供所需的杆
力或杆位移梯度;提供合适的启动力、非灵区和迟滞特性等。
2)人感系统对飞行品质影响
(1)看作飞控系统中的滤波器
影响延迟时间后的响应形状;
由于感力平滑作用,增加了
对时延的容限(评估等级);
(2)看作独特环节
形成飞行员反馈,可改变其特性
可以直接补偿,改善时延
飞行品质评价软件包(MATLAB环境)
软件包封面 选择评估指标和方法 纵向输入数据
结果:
失配参数:f = 6.487223903757035e+002
拟配计算的结果
x(1)--k1,x(2)--n,x(3)--kesi,x(4)--wn,x(5)--t1
x = -0.84931542125289 0.56388708943377 0.46524206520527
1.92305879928882 0.17662777612064
上图:选择评估准则
左图:选择等效拟配参数
功能列表
黑色的为原有的
蓝色的已调通
红色的正在调试
结果显示:
Bode图 失配包络 CAP
延迟时间 短周期阻尼比 C*响应
关于飞行品质的研究和验证
飞行品质的问题是一个研究领域
1)评估的内容及其描述,概念、方法与指标
2)激励信号,需要激励出合理的响应
3)输入输出信号分析(时域与频域),可信度高
4)设计者的目标
验证环境
1)非实时仿真验证,建模、激励、输入输出信号分析
2)实时仿真验证,可以是驾驶员在回路,全数字仿真
3)半物理仿真,铁鸟台架试验
4)品质模拟器试飞
5)驾驶员试飞
第三章结束
重点:
1.低阶等效系统拟配概念
2.纵向评价指标:
短周期阻尼比、CAP(做习题);
速度稳定性
3.横航向评价指标:
滚转时间常数;
荷兰滚阻尼比与振荡频率
参考文献:
高金源等,飞机飞行品质,国防工业出版社,2003