本文針對非定?諝鈩恿<夹g(shù),提出了基于支持向量機(jī)原理的建模新方法,通過與非定常氣動力建模常用的方法比較,發(fā)現(xiàn)該建模方法在模型精度上有很大的優(yōu)勢。文章參與建模的樣本數(shù)據(jù)和模型校核數(shù)據(jù)來自某飛機(jī)模型大振幅運(yùn)動風(fēng)洞試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)在南京航空航天大學(xué)大學(xué)的NH-2低速風(fēng)洞中進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)中模型的運(yùn)動方式主要有單自由度滾轉(zhuǎn)運(yùn)動、單自由度偏航運(yùn)動和偏航滾轉(zhuǎn)耦合運(yùn)動。通過建立在南航NH-2低速風(fēng)洞中的大振幅運(yùn)動動態(tài)試驗(yàn)系統(tǒng)獲得模型的非定常氣動力。試驗(yàn)數(shù)據(jù)的后處理采用傅里葉快速變換濾波,通過將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到頻域找出噪聲信號的頻率范圍并去除,然后轉(zhuǎn)換回時(shí)域信號,以此實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的濾波處理。支持向量機(jī)建模研究是本文的主要內(nèi)容。文中詳細(xì)介紹了支持向量機(jī)建模的基本原理和方法,并編寫了建模原始程序,由此獲得了非定常氣動力模型。研究結(jié)果表明,支持向量機(jī)建模是一種可靠的建模方法,通過與模糊邏輯建模方法的結(jié)果進(jìn)行比較,預(yù)測結(jié)果還優(yōu)于模糊邏輯建模,在解決一些小樣本問題中,有快速、準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。最后對于支持向量機(jī)建模,本文進(jìn)行了應(yīng)用嘗試;趧訉(dǎo)數(shù)仿真原理,根據(jù)模型靜態(tài)風(fēng)洞試驗(yàn)獲得的俯仰力矩系數(shù)規(guī)律,仿真計(jì)算模型的縱向阻尼導(dǎo)數(shù)。計(jì)算結(jié)果與動導(dǎo)數(shù)試驗(yàn)結(jié)果比較表明,仿真的動導(dǎo)數(shù)基本反映了模型的縱向阻尼特性,比較準(zhǔn)確地表明了模型阻尼和發(fā)散的攻角范圍,同時(shí)可以通過調(diào)整仿真計(jì)算的振動頻率來獲得更準(zhǔn)確的動導(dǎo)數(shù)的量級。
【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】:2016
【分類號】:V211.74
文章目錄
摘要
ABSTRACT
注釋表
第一章 緒論
1.1 研究背景及目的
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 風(fēng)洞試驗(yàn)設(shè)備
1.2.2 非定常氣動力建模及空氣動力數(shù)學(xué)模型
1.2.3 風(fēng)洞試驗(yàn)數(shù)據(jù)初期處理
1.2.4 動導(dǎo)數(shù)仿真
1.3 研究目的、內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 大振幅振蕩風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)
2.1 兩自由度動態(tài)實(shí)驗(yàn)臺
2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
2.4 小結(jié)
第三章 支持向量機(jī)建模方法及結(jié)果
3.1 支持向量機(jī)的基礎(chǔ)
3.1.1 機(jī)器學(xué)習(xí)
3.1.2 經(jīng)驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)最小化
3.2 支持向量機(jī)
3.2.1 廣義最優(yōu)分類面
3.2.2 支持向量機(jī)
3.2.3 核函數(shù)
3.2.4 基于支持向量機(jī)的非線性系統(tǒng)辨識
3.3 支持向量機(jī)建模結(jié)果
3.3.1 單自由度滾轉(zhuǎn)非定常氣動力建模
3.3.2 單自由度偏航非定常氣動力建模
3.3.3 偏航滾轉(zhuǎn)耦合非定常氣動力建模
3.4 小結(jié)
第四章 不同建模方法結(jié)果比較
4.1 模糊邏輯建模
4.1.1 模糊邏輯建模簡介
4.1.2 模糊邏輯建模原理
4.1.3 模糊邏輯建模單自由度滾轉(zhuǎn)運(yùn)動算例
4.1.4 模糊邏輯建模單自由度偏航運(yùn)動算例
4.1.5 模糊邏輯建模偏航滾轉(zhuǎn)耦合算例
4.2 小結(jié)
第五章 支持向量機(jī)建模算例
5.1 飛機(jī)動導(dǎo)數(shù)仿真
5.1.1 飛機(jī)動導(dǎo)數(shù)
5.1.2 動導(dǎo)數(shù)仿真數(shù)學(xué)模型
5.1.3 試驗(yàn)裝置及數(shù)據(jù)處理
5.1.4 動導(dǎo)數(shù)仿真模型
5.1.5 算例
5.2 小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
【相似文獻(xiàn)】
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2101817
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