中国航空科学基金(20121352026)
- 作品数：20 被引量：51H指数：4
- 相关作者：袁锁中周鑫张进彭荣鲲江驹更多>>
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- 相关领域：航空宇航科学技术自动化与计算机技术电子电信兵器科学与技术更多>>
- 民机增强型近地告警仿真系统设计被引量：1
- 2015年
- 增强型近地告警系统(EGPWS)是民航飞机上必需的航空电子设备,对保障飞行安全有重要的意义。增强型近地告警的仿真系统是研究增强型近地告警的一个有效手段,在VC 6.0平台下建立飞机的六自由度模型,人机交互界面和告警模块;利用Tilcon软件设计虚拟仪表并研究前视地形的显示方法;同时借助Flight Gear飞行模拟器实现飞行仿真的三维可视化显示,通过UDP通信将各个模块连接成一个完整的可视化仿真系统,实现对近地告警和飞行状态直观形象的显示。实验结果表明设计的系统能够对告警模式进行准确有效的报警,并具有可扩展性强、易操作的优点。
- 赵永辉周鑫江驹袁锁中
- 关键词：FLIGHTGEAR虚拟仪表UDP通信
- 基于滑模的自主空中加油会合跟踪制导与控制
- 2016年
- 根据无人机与加油机的目标视线及无人机飞行速度之间的关系,建立了满足追踪会合要求的滑模控制面,设计了一种满足空中加油会合要求的制导律,生成了受油机侧向与法向期望过载.根据运动学关系,采用动态逆方法将期望过载转化为期望的角速率,设计了满足协调转弯的滚转角指令.内回路采用动态逆实现了角速率的跟踪控制.根据无人机与加油机相对位置与速度设计了满足会合要求的前飞速度指令.最后以无人机自主跟踪加油机实现会合为例进行了仿真.结果表明,该系统能够引导无人机与加油机的会合,具有良好的动态性能.
- 龚全铨袁锁中张进
- 关键词：空中加油会合滑模控制动态逆
- 基于L1动态逆的自主空中加油对接控制被引量：2
- 2018年
- 为实现无人受油机与加油机的自主安全对接,提出基于L1自适应动态逆的无人机自主空中加油对接跟踪控制方法。根据时标分离的原则,将无人受油机的姿态控制分为快、慢回路,采用动态逆方法设计姿态回路控制器,设计L1自适应系统补偿外界气流干扰和系统模型误差,并采用自主空中加油对接段仿真系统对所设计控制系统进行验证。仿真结果表明:该对接跟踪控制系统具有很高的抗干扰能力和鲁棒性,能满足自主空中加油的控制精度要求。
- 朱虎袁锁中申倩
- 关键词：自主空中加油动态逆
- 空中加油受油机自主会合对接控制器设计被引量：1
- 2015年
- 为了实现受油机与加油机自主会合对接,提高在会合对接过程中的航迹跟踪性能,设计了一种满足位置跟踪与速度跟踪的制导律,推导了相应的飞控指令。在飞控系统设计上,按六自由度受油机动力学模型,采用时标分离将受油机角运动系统分为快慢回路,采用动态逆分别进行了设计。同样,采用动态逆的方法设计了满足会合对接的速度控制律。最后以无人机自主跟踪加油机实现会合对接为例进行了仿真,结果表明该系统能够引导受油机实现与加油机的会合对接,并具有良好的动态性能。
- 袁锁中龚全铨张进
- 关键词：空中加油会合动态逆制导算法
- 自主空中加油会合过程中飞行制导律设计被引量：1
- 2014年
- 针对目前自主空中加油亟需解决的会合问题,采用带有末端角约束的比例导引方法,实现了受油机导引进入加油区域,加油机采用非线性制导算法跟踪赛马场跑道线飞行,并给出了有风条件下非线性制导算法可能失效的解决办法。引入虚拟目标和虚拟加油机的概念,保持受油机和加油机在会合上的时间同步,设计了相应的速度控制器。利用Matlab/Simulink搭建仿真平台对空中加油会合制导律进行了仿真验证,仿真结果表明设计的制导律能满足自主空中加油的会合要求。
- 宋海军袁锁中刘晓宇
- 关键词：空中加油会合
- 无人机软式自主空中加油视觉导航方法被引量：4
- 2015年
- 针对无人机软式自主空中加油问题,提出了用于无人机软式自主空中加油的视觉导航方法。在加油锥套外环平面上均匀布置8个近红外LED,在受油机上布置CCD相机及带通滤镜构成视觉系统,利用该系统对锥套进行近红外成像,对所获取的近红外图像进行特征点提取并利用迭代算法估计锥套与受油机之间的位姿参数。在不同距离下对该视觉导航方法进行了仿真验证。结果表明,所研究的无人机软式自主空中加油视觉导航方法精度较高,抗干扰能力较强,可以有效地用于无人机软式自主空中加油。
- 吴腾飞周鑫袁锁中
- 关键词：无人机空中加油位姿估计
- 空中加油软管-锥套空中飘摆运动建模与控制被引量：5
- 2016年
- 软管-锥套随加油机在空中飞行时产生的飘摆运动增加了受油机安全准确地对接加油锥套的难度,采用多刚体动力学建立空中加油软管-锥套在尾涡流场及大气紊流下的空中飘摆运动的数学模型,分析了加油机在不同飞行条件下软管-锥套的平衡拖拽尾迹以及气流对软管-锥套的影响。为了减小软管-锥套空中飘摆运动的幅度,对软管-锥套运动设计了控制器。在对非线性模型线性化及降阶处理的基础上,设计了PID(proportion-integration-differentiation)控制器。仿真表明所设计的控制器能有效减小软管-锥套的运动幅度,从而能够降低空中加油对接的难度,提高空中加油的安全性。
- 张进袁锁中龚全铨
- 关键词：空中加油多刚体动力学PID控制器
- 低空风切变下基于NDI-PID的飞机进近控制律设计被引量：2
- 2016年
- 针对飞机在进近过程中遭遇低空风切变后的轨迹控制问题,通过建立较真实的风切变工程化模型和飞机非线性数学模型,应用奇异摄动理论对飞机状态变量进行时标划分,采用非线性动态逆方法设计了快、慢状态子系统的控制律以及外回路制导系统的控制律;并引入PID控制,补偿由风切变和其他外界因素引起的飞机气动参数摄动带来的系统逆误差,从而消除系统稳态误差,实现对飞机进近轨迹的有效保持;最后进行了数值仿真验证,结果表明,采用动态逆与PID相结合的控制方法,能使系统具有较好的动态特性和鲁棒性,能有效抵抗一定强度的风切变干扰。
- 符鹏周鑫袁锁中
- 关键词：控制律低空风切变非线性动态逆
- 基于Dubins路径的空中加油自主会合制导与控制被引量：2
- 2016年
- 针对空中加油过程中,受油机需要在最短时间内与加油机完成会合的情况,设计了一种基于Dubins路径的航路规划方法。该方法利用Dubins路径的原理,结合受油机的飞行性能和最小转弯半径等因素,计算出一条最短的会合轨迹,并给出轨迹上的预计转弯点和预计会合点作为受油机的目标路径点,这样提高了飞行效率减小会合时间。采用比例制导方法设计了受油机的制导指令,并采用基于RBF神经网络的backstepping方法设计了受油机非线性控制律。以受油机主动会合为例进行了仿真,结果表明该方法能够引导受油机实现与加油机的会合,且路径时间最短。
- 龚全铨袁锁中张进
- 关键词：空中加油不确定性RBF神经网络BACKSTEPPING控制
- 舰载机着舰点垂直运动补偿技术仿真研究被引量：3
- 2013年
- 基于Conolly线性理论建立甲板运动通用模型来模拟多种情况(不同舰船大小及航态)下的甲板运动,设计了基于超前网络的甲板运动补偿器和基于时间序列自回归模型的甲板运动预估器。在着舰末端过程,将不同情况下的舰载机理想着舰点垂直运动信号通过预估器和补偿器加入到纵向着舰导引系统中进行仿真模拟研究。仿真结果表明,所设计的甲板运动预估器和补偿器可以有效地消除由纵向自动着舰导引系统相位迟后所引起的着舰误差影响,并且对复杂多变的着舰环境(不同舰船大小及航态)具有很好的适应性。
- 张永花周鑫
- 关键词：舰载飞机甲板运动
