聂文明，梅 彬

(中国直升机设计研究所，江西 景德镇 333001)

0 引言

飞行器动力学模型对飞行控制系统的设计至关重要，更高精度和准确度的动力学模型可大大降低飞控系统的设计难度，改善飞控系统的性能。然而对于实际飞行器，尤其是大型旋翼飞行器而言，其结构、系统的复杂性使得其动力学模型非线性强、复杂度高，导致难以建立精确的动力学模型。此外，模型参数偏差和多源外部干扰导致的未知不确定性给建模带来了挑战。

传统的建模思路是基于空气动力学和飞行力学原理，逐步推导飞行器的6自由度动力学模型。但如前所述，飞行器自身的复杂性导致上述建模存在重重困难。为实现建模的目的，往往需要做出种种假设以降低建模难度，但这也不可避免地引入了建模偏差，且建模过程往往需要进行大量的测量、风洞试验、飞行验证和模型改进，需要投入大量的人力和财力。

与之相对的是基于系统辨识技术的建模思路。该思路基于飞行试验数据，通过离线或在线的方式，运用辨识方法和算法，建立符合飞行器的辨识模型。该类思路更多地依赖于数据，而对动力学知识及人力和财力的要求远低于传统思路，且可以实现对模型的快速修正和改进，为缩短研究周期和降低研制成本提供了可行的途径。现有方法可分为离线线性模型辨识和在线线性模型辨识两类。文献[3]针对一类小型直升机的模型辨识问题，提出了一类基于频域方法的线性模型辨识方法。……