方威, 李德尚, 田福礼, 张景亭

(1.中航工业飞行仿真航空科技重点实验室, 陕西 西安 710089;2.中国人民解放军 空军试飞局, 陕西 西安 710089)

变稳飞机飞行模拟中的相似性匹配技术

方威1, 李德尚1, 田福礼1, 张景亭2

(1.中航工业飞行仿真航空科技重点实验室, 陕西 西安 710089;2.中国人民解放军 空军试飞局, 陕西 西安 710089)

摘要:针对在空中飞行模拟中变稳飞机与模型飞机的差异导致模拟逼真度下降的问题,提出一种相似性匹配技术,使驾驶员感受到一个更为接近模型飞机响应的飞行动力学特性。从理论上研究相似匹配技术,推导出合适的模型状态的转换逻辑;将转换逻辑加入到数值仿真试验和人机闭环地面试验中对其验证。结果表明,通过采用相似性匹配技术和调节跟踪参数值,整体跟踪效果得到改善,模拟逼真度得到显著提高。

关键词:空中飞行模拟; 模型跟踪; 相似性; 转换逻辑; 模拟逼真度

0引言

空中飞行模拟是借助变稳飞机模拟另一架飞机在飞行中的动态响应特性,使驾驶员感觉是在操纵所要模拟的飞机,从而开展飞行品质等方面的研究。当飞行员驾驶变稳飞机时可以在真实飞行环境中感受被模拟飞机的运动状态和飞行操纵品质,具有完全真实的视景、运动感觉、空间环境和飞行员心理状态,从而保证驾驶员的操纵感觉的真实性和试验结果的正确性[1],以获得逼真的模拟效果。然而从工程应用角度分析,除非变稳飞机和被模拟飞机是同一种飞机,否则它们之间在性能品质上总会有区别,例如尺寸不同,在同一个高度上的配平速度不同,或者是配平姿态不同。……