本文關(guān)鍵詞：空中加油機硬式授油系統(tǒng)建模與控制技術(shù)研究

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【摘要】：空中加油技術(shù)在一定程度上體現(xiàn)了一國空軍實力,該技術(shù)一直受到航空界的廣泛關(guān)注。我國早已掌握軟式加油的核心技術(shù)�；谟彩郊佑湍芙o大型飛機快速加油的優(yōu)勢,我國開始研究硬式加油技術(shù)。目前我國的硬式加油技術(shù)處于工程研究與實驗階段,針對目前硬式加油的研究現(xiàn)狀,本文對硬式空中加油的授油系統(tǒng)進行了動力學(xué)建模分析與控制方法研究。針對硬式授油系統(tǒng),本文在建模時將加油機和伸縮管都考慮在內(nèi),并對二者的約束作用進行了詳細的推導(dǎo)與求解,得到一個能詳細反映二者影響關(guān)系的較完整的系統(tǒng)模型。通過對模型的仿真分析,發(fā)現(xiàn)加油機對伸縮管的影響比較大,而伸縮管對加油機影響甚微,這主要是二者質(zhì)量懸殊造成的。另外,對伸縮管的運動特性進行仿真時,發(fā)現(xiàn)其具有阻尼比低、響應(yīng)時間長、縱橫向運動存在耦合等特性。依據(jù)模型的仿真結(jié)果,由于伸縮管對加油機影響甚微,加油機自身的控制系統(tǒng)能夠克服該影響而使加油機做勻速直線飛行。在此基礎(chǔ)上,對系統(tǒng)模型進行合理的簡化�？紤]到加油員的操作負擔(dān)與體驗性,本文類比飛機的飛行品質(zhì)評價準則,建立了伸縮管的操穩(wěn)特性要求與評估方法。基于所設(shè)計的性能要求與評估方法,評估了某伸縮管的操穩(wěn)特性�；谠u估結(jié)果為該伸縮管設(shè)計了增穩(wěn)控制系統(tǒng),改善了伸縮管的操穩(wěn)特性。針對系統(tǒng)存在比較大的參數(shù)攝動問題,本文選擇基于線性矩陣不等式的區(qū)域極點配置方法來設(shè)計控制系統(tǒng)。根據(jù)所選定的性能指標(biāo),將伸縮管的特征根落在左半平面一個固定的圓盤域,并同時保證阻尼不低于某一指標(biāo)。仿真結(jié)果表明,該控制系統(tǒng)能夠在參數(shù)攝動的情況下,保證伸縮管操穩(wěn)特性滿足設(shè)計要求。
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：V228.17

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本文編號：1230530