黄晶，李俨，赵凯瑞，张梦妮

（西北工业大学自动化学院，陕西西安 710129）

引言

鸭式旋翼/固定翼（Canard Rotor/Wing，CRW）飞机是有别于常规直升机和常规固定翼飞机的一类新型飞行器。鸭式旋翼/固定翼飞机采用先进的CRW理念［1］设计，其最显著的特征是装有一副既可高速旋转作旋翼又可停转锁定作固定翼的旋翼/固定翼，这使得该机既能像直升机那样垂直起降低速飞行，又能像固定翼飞机那样高速巡航飞行。

CRW飞机具有三种工作模式:直升机模式、固定翼模式和过渡模式［1］。在低速飞行时以直升机模式工作，高速飞行时以固定翼模式工作，在直升机模式和固定翼模式之间存在着过渡模式。CRW飞机在直升机模式和固定翼模式时可以分别按照直升机和固定翼飞机的控制方法进行控制，但是过渡模式存在强非线性和控制输入转移等问题，所以研究CRW飞机平稳过渡问题具有十分重要的意义。

1 飞机模型的建立

图1为典型的CRW飞机X-50A的左前视图。该机机头前部装有鸭翼，用于抵消飞机在高速运动时尾部平尾的升力力矩。其主要气动部件包括旋翼操纵面和固定翼气动面两部分［2-3］。旋翼操纵面包括总距、纵向周期变距和横向周期变距；固定翼操纵面包括鸭翼、水平尾翼和垂尾。

飞机小扰动方程能较好地反映飞机的开环特性并适用于控制律的设计。在过渡模式，飞机速度跨度范围较大，而小扰动方程仅在状态量变化较小的范围内适用，故需要建立能准确反映过渡模式飞机气动特性并能适用于过渡模式仿真的非线性数学模型。……