刘小雄, 邱岳恒, 刘世民, 章卫国

(1.西北工业大学 自动化学院, 陕西 西安 710072;2.中航工业第一飞机设计研究院 飞行控制与液压所, 陕西 西安710089)

操纵面故障对飞行包线的影响研究

刘小雄1, 邱岳恒1, 刘世民2, 章卫国1

(1.西北工业大学 自动化学院, 陕西 西安 710072;2.中航工业第一飞机设计研究院 飞行控制与液压所, 陕西 西安710089)

进行飞机操纵机构故障时飞行包线估计对提高飞行安全具有重要意义。针对飞机操纵面故障特点,提出一种在线飞行包线估计方法。首先根据操纵面对飞行动力学参数的影响建立故障参数模型,然后应用基于遗忘因子的最小二乘参数估计方法进行气动参数的在线估计,最后基于参数估计结果进行包线的精确估算和分析,计算结果可为驾驶员和包线保护控制提供参考。仿真分析表明,该方法能精确估计飞行包线范围。

操纵面故障; 飞行包线; 最小二乘方法

引言

操纵系统作为飞机飞行控制系统的主要组件,对飞行控制系统的性能起着关键的作用,操纵面的故障往往可能引起机毁人亡的惨剧。无论是军用还是大型民用飞机都会存在疲劳、结构变化、腐蚀、空气摩擦、装配误差等对操纵机构的影响,这些都会存在隐患,使得飞机的操纵机构在飞行中发生故障,操纵面故障会影响飞机产生力和力矩的特性,进而会对飞机的飞行性能产生很大的影响,特别是会影响到正常的飞行包线。

飞行包线是衡量飞机飞行性能的关键,飞机失事大都是在超出安全飞行包线的范围下发生的,如果在操纵面故障时能够快速估算飞行包线,提供给驾驶员必要的信息,并进行包线保护控制,对提高飞行安全将具有重要的意义。……