数字化试飞平台下基于PSO的某型初级教练机飞行品质参数辨识试飞工程方法研究
2021-02-21赵明明
教练机 2021年3期
赵明明,韩 默,陶 翔,史 阳
(航空工业洪都,江西 南昌,330095)
0 引言
随着现代控制理论、统计数学和电子计算机的迅速发展,飞行器气动参数辨识在飞行试验数据分析中得到了飞跃发展。随着飞机性能的提高,很多情况已超过了线性气动模型的使用范围。近代飞机要求作过失速机动飞行,迎角大,气动现象复杂,使气动系数呈高度非线性,甚至出现迟滞和脉动等现象,非线性模型参数估计是控制领域研究的重要问题。
新型号飞机飞行品质评估一般采用运动轨迹分析法和参数识别法。运动轨迹分析法通过分析飞机状态参数时间历程曲线,手动计算飞机的模态参数,人为误差较大,不适用于大量试飞数据的研究,且该方法对试飞员的操作要求较高。随着增稳飞机的阶次越来越高,等效系统拟配作为参数辨识得到了广泛的应用。飞机系统参数辨识是根据飞机系统的输入和输出响应时间历程求取该系统的数学模型及模型中的各参数的过程。辨识方法包括时域法和频域法两类,时域法相对成熟,试飞工程中一般采用最大似然辨识法,但对激励响应试飞数据质量和初值的选取要求高,对于存在时间延时电传飞机系统,运算速度慢。现代飞机电传控制系统可以有效增加飞机在全包线的阻尼比,有些飞机在某种状态下的纵向阻尼比高达0.6~0.8,抑制了飞机固有模态的充分激发。在传统试飞脉冲输入方式下,不能在全频带范围内给飞机充分的激励,试飞数据所包含的信息比较有限,需要采用3-2-1-1等激励方式才能获得频域辨识所需要的充分数据量。……
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