刘进, 叶德章, 方桂才, 贾涛

(中国空气动力研究与发展中心 计算空气动力学研究所, 四川 绵阳 621000)



某型飞机模型飞行试验地面滑跑控制研究

刘进, 叶德章, 方桂才, 贾涛

(中国空气动力研究与发展中心 计算空气动力学研究所, 四川 绵阳 621000)

地面滑跑纠偏的目标是控制飞机沿跑道中心滑行,避免因发动机安装偏差、侧风扰动、跑道不平、飞机结构不对称等非理想特性,出现飞机滑出跑道的情况。首先建立飞机地面滑行动力学方程,并分析三轮、两轮滑跑阶段的受力情况,在此基础上设计了副翼、方向舵与前轮联动的控制策略。在Simulink平台上搭建飞机的地面滑跑全量非线性模型,仿真验证了纠偏控制律结构和逻辑的正确性。试验结果表明,滑跑纠偏控制系统空地状态切换平稳,在低速和高速阶段均具有良好的控制效果。

模型飞行试验; 地面滑跑; 动力学模型; 控制纠偏

0 引言

模型飞行试验作为气动力研究的三大手段之一,在军事和民用方面都发挥着重要作用,具有广阔的发展前景,其中轮式滑跑是常用的起飞、着陆方式[1]。

空中飞行阶段的飞机动力学模型已建立了完善的理论体系,很多文献进行了较为细致的描述。对于地面滑跑阶段,机体运动受到地面约束、地面效应和起落架影响,涉及大范围非线性、非定常强耦合问题,与空中飞行相比具有不同的动力学和运动学特性,因而控制较为复杂和困难[2-10]。但是飞机的起飞和着陆,尤其是着陆阶段通常是事故频发环节,据统计,大部分的飞机失事均发生在着陆过程中[4-6]。……