航空百科(44)

<正>自动驾驶仪Autopilot自动驾驶仪,是一种稳定飞行器飞行姿态并通过它去操纵飞行器的自动控制装置。在有人驾驶的飞机上,使用自动驾驶仪是为了减轻飞行员的操纵负担,使飞机自动地按预定的姿态、航向、高度和速度飞行。飞机受到暂时的干扰后,自动驾驶仪能使它恢复到原有的飞行航线和稳定的飞行状态。因此,早期的自动驾     

飞机均衡式自动驾驶仪控制规律设计及仿真

飞机在干扰力矩或斜坡信号作用下,其比例式自动驾驶仪控制规律会产生控制静差,难以控制飞机按预定航迹准确飞行。为解决该问题,首先,简要分析均衡式自动驾驶仪基本工作原理;然后,建立了均衡式自动驾驶仪结构图,对其控制规律进行设计;最后,进行了大量仿真研究。仿真结果显示,所设计均衡式自动驾驶仪控制规律是良好的和有效的,与比例式自动驾驶仪控制规律相比,其控制系统的稳态性能得到有效改进。     

自动驾驶仪的参数设计对飞机飞行品质的影响

本文介绍一个自动驾驶仪的参数设计.这是一个三轴自动飞行控制系统,它由模拟式的控制增稳系统和数字式自动驾驶仪组成.文中在给出了固定增益的控制增稳系统的基本组成之后,着重介绍自动驾驶仪的参数选择特点及其对飞机飞行品质的影响.     

某型飞机角位移自动驾驶仪比例式控制规律设计与仿真

现代飞机越来越复杂的飞行任务对飞机控制系统性能提出了更高要求,而飞机控制系统性能的好坏与飞机自动驾驶仪控制规律设计的优劣关系密切.为此,对某型飞机自动驾驶仪的比例式控制规律进行了分析和设计,仿真研究了控制规律中的速率反馈及位置反馈的作用和选取原则,进而设计出性能良好的飞机角位移自动驾驶仪比例式控制规律.通过大量仿真比较...     

基于Stateflow的自动飞行模式转换逻辑研究

现代民用飞机的自动飞行模式有很多种,且各模式间相互关联和影响,容易造成模式转换的混乱。为解决模式转换的混乱问题,对自动飞行模式转换逻辑进行了研究,分别梳理了飞行指引、自动驾驶仪以及横向和纵向模式转换关系。利用Stateflow搭建了自动飞行各功能的模式转换模型,同时利用Matlab的GUI搭建仿真的飞行控制板和自动飞行模式显示界面,模拟仿真飞机的自动飞行模式转换功能。最后通过预期的模式转换矩阵的方式验证平台中模式转换的正确性。     

飞机超低空投弹安全性研究

建立了某型飞机超低空投弹的数学模型,分别研究了本体飞机投弹后的动态响应、自动驾驶仪打开时飞机投弹后的动态响应以及在风扰动下投弹后的动态响应。研究结果表明,飞机超低空单侧投弹在自动驾驶仪打开时飞机纵向和横航向动态响应较小,可以满足投弹的要求;超低空飞行风扰动对飞机动态响应有一定的影响,但飞机仍具有投弹的能力。给出了超低空投弹的安全操纵策略,对工程应用有一定的参考价值。     

某型民用飞机自动驾驶仪适航研究

简单介绍了某型民用飞机自动驾驶仪的适航取证过程,然后对CTSO-C198《自动飞行导引与控制系统(AFGCS)设备技术标准规定》和CCAR-25-R4《运输类飞机适航标准》1329条的内容进行了分析,确定了某型飞机自动驾驶仪的适航方法。     

U—2自动驾驶仪和大气数据系统（APADS）改型及试飞结果

为了改善U－2S飞机可靠性,简化维护,使退出现役问题最小化和减少总体维护成本,实施自动驾驶仪和大气数据系统计划。该系统取代了老式U－2R飞机的Lear自动驾驶仪、Bendix大气数据系统及其子系统和显示器。试验分两阶段在U－2飞机上进行。第一阶段由7飞行架次组成,目的是通过Lear自动驾驶仪和Bendix大气数据系统产生原始的对比数据。第一阶段试验开始于1992年6月,完成于7月。第二阶段由两部分组成：阶段ⅡA和阶段ⅡB。ⅡA阶段由致力于APADS科研试飞的50个架次组成,于1992年9月至1994年9月进行。ⅡB阶段由4次飞行组成,用于最终的APADS配置与阶段Ⅰ飞行的验收比较,它完成于1994年10月。本次试验之目的的是演示APADS与U－2飞机的Lear自动驾驶仪／Bendix大气数据系统性能是否相当或更好。该目标已经达到。     

多发涡轮螺桨飞机动力不对称时的飞行品质地面模拟实验研究

某四发涡轮螺桨飞机的动力不对称时的横侧向飞行品质,通过人-机组合地面飞行模拟实验的方法进行了研究。内容包括助力操纵和自动驾驶仪工作时出现发动机故障两种情况,本文介绍该地面模拟实验的方法和结果,以及对结果的分析,最后与同类型飞机飞行品质作了比较。实验结果与理论计算结果比较接近,其动态过程与AH-12飞机相似,但倾侧角变化略超出O.T.T.规范要求;驾驶员反映操纵力偏大,如果驾驶员准确地判断发动机故障,及时地操纵飞机,完全能保证飞机安全飞行。     

分布式大气数据系统和微型大气数据变送器

大气数据系统提供的信息包括飞行中大气的状态和飞机的性能.这些信息将传输给座舱中的仪表、自动驾驶仪或电传飞行操纵系统、导航系统、火控系统等.由于飞机的种类不同而导致     

CJ818自动驾驶仪系统及控制律设计

以大型民用客机CJ818为原型机,首先介绍了自动驾驶仪从简单的稳定系统发展为飞行自动化系统的过程,并介绍自动驾驶仪在整个系统中的位置及信号传输路径。在此基础上还介绍了自动驾驶仪的工作原理,然后通过分析所需的输入输出数据确定与之相关的传感器及作动筒位置。控制律是实现自动驾驶仪功能的核心,采用技术成熟的经典控制理论设计自动驾驶仪的控制律,包括俯仰姿态控制、高度保持及马赫保持等控制律,并以俯仰通道为例进行了MATLAB/Simulink仿真,采用根轨迹法改变系统的增益,从而获得较好的控制效果。     

轻型飞机微机飞行控制盒的结构及其原理

微机飞行控制盒(Microcomputer-Based Flight Control Box,NFCB)是数字式飞机自动驾驶仪的核心部件。本文综述了我们正在研制的一种适用于轻型飞机自动驾驶仪的MFCB。这种MFCB采用STD总线结构,以Intel 8088CPU+8087NDP的STD模板为主处理机、并辅之以若干其它功能的STD插板构成。软件系统以一个iRMX85实时多任务操操作系统的核为基础组成。本文介绍了谊MFCB的硬件结构原理及其软件系统,并指出了采用STD总线作为MFCB总线的局限性及其可以采取的改进措施。     

风切变对无人驾驶飞机超低空纵向平飞特性的影响

本文研究了风切变对超低空无人驾驶飞机近地平飞纵向运动特性的影响,给出了带和不带自动驾驶仪时考虑风切变的飞机纵向扰动运动方程,计算出不同参数变化时特征根轨迹和扰动运动过渡过程曲线,揭示出有关风切变参数、飞机速度静稳定性参数和自动驾驶仪参数对飞机纵向动态特性的影响。     

B737—300飞机A／T故障的分析与排除

B737—300机载自动油门计算机(A/F)系统,和机载自动驾驶仪等系统一样,是一个新型的,现代化的电子设备。它和机载惯性导航系统,飞行管理计算机系统,数字飞行控制系统,电子飞行仪表系统相互配合,可向飞行员自动提供从起飞到着陆期间各个飞行阶段不同的发动机推力,从而结束了人工油门操纵飞机的历史,减轻了     

波音737自动捷联惯导系统建模与仿真

分析了真实飞机上惯性导航系统的基本原理,加速度计和陀螺仪工作原理及其测量输出参数。结合航空仿真技术发展和全任务飞行模拟器样机的任务需求,在MATLAB/SIMULINK平台上构建捷联惯性导航仿真模型;利用RT-LAB平台构建分布式飞行仿真系统,实现导航外部特性的半实物仿真;建立导航数据库,用于导航计算以确定飞机即时位置以及导航台自动调谐管理。将导航系统仿真模块作为整个系统仿真中的一个节点,实现与模拟机自动驾驶仪系统进行信息交互,从而实现自动导航。     

静不稳定制导火箭弹控制系统设计

选取鸭式布局结构制导火箭弹作为研究对象,从改善制导火箭弹的飞行性能的要求出发,对静不稳定火箭弹自动驾驶仪进行了设计,对弹道上不同飞行高度和不同飞行速度条件下的自动驾驶仪响应进行仿真研究,结果表明,所设计的自动驾驶仪能够保证控制系统的性能稳定。     

切勿在飞机上使用移动电话等便携式电子设备

近年来,随着便携式电子设备特别是移动电话的日益普及,在民用航空器上使用移动电话和其他电子设备的现象也日渐增多,对飞行安全已构成威胁。大量证据表明在飞机上使用移动电话等便携式电子设备会产生电磁干扰,造成飞机导航设备、自动驾驶仪系统失灵进而严重危及航空安全。特别是航空器无线电导航和通信系统在起飞、爬升、进近和着陆阶段,由于航空器处于低高度,任何电磁干扰都有可能造成机毁人亡的后果。这个;司题已引起社会各界的广泛关注。1991年,英国某航空公司的一架波音767一300型飞机在从曼谷起飞后不久,机上的一台计算机突然…     

电传飞机纵向自动驾驶仪控制律设计

在电传飞机纵向自动驾驶仪控制律的初步设计过程中，以电传飞机的纵向低阶等效系统为控制对象，采用零极点偶配置方法合理地配置零极点偶，使纵向自动驾驶仪控制律的设计得到了最大程度的简化，用所获得的控制律进行了数字仿真，仿真结果表明，纵向自动驾驶仪各个功能模式获得了良好的动态响应特性，满足了各项指标的要求，从而证明了这种设计方法是简便可行的。     

KJ—12自动驾驶仪系统副翼舵机零位飘移故障分析

本文对Ｊ８Ⅱ飞机ＫＪ－１２自动驾驶仪系统在０３架飞机上装机调试工作中所出现的副翼舵机无规律零位飘移现象进行了分析，研究了引起舵机飘移的原因，可对该型飞机装备部队后自动驾驶仪系统的使用和维修提供参考。     

固定翼无人机编队集结控制算法研究

针对固定翼无人机协同作战时的编队集结问题，提出了一种新的路径规划和位置分配方法，并设计了包括航迹跟踪、高度保持和速度控制在内的自动驾驶仪。该路径规划算法通过矩阵迭代得到一组较优的目标点分配方案，满足总航程较小和同时到达约束。根据得到的各无人机飞向目标点的航迹，算出无人机编队集结的代价矩阵。在每架无人机确定了应飞航路后，开始沿航路飞向目标点，在此过程中，纵向采用高度保持自动驾驶仪，横向采用航迹跟踪自动驾驶仪，控制无人机按规定航迹飞行。速度调节自动驾驶仪可根据速度指令调节油门大小加减速，跟踪上目标速度，进而实现编队集结。仿真结果验证了所提出的编队集结控制方法的有效性和可行性。