本文關(guān)鍵詞：小型無人直升機飛行力學(xué)參數(shù)化模型辨識研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 本文研究了直升機飛行力學(xué)模型辨識技術(shù),將子空間法與預(yù)報誤差法相結(jié)合,辨識了直升機飛行力學(xué)模型。 首先研究了直升機飛行力學(xué)參數(shù)化建模,運用機理建模方法建立了直升機的線化14階狀態(tài)空間模型,確定了該模型的結(jié)構(gòu)及部分參數(shù)。 其次研究了飛行力學(xué)參數(shù)化模型的辨識算法。根據(jù)直升機飛行力學(xué)模型階次較高的特點,本文選用了子空間辨識算法對其進行辨識。并利用參數(shù)化建模提供的先驗知識,采用誤差預(yù)報法對子空間辨識算法進行了補充,克服了子空間辨識算法對噪聲敏感以及無法限定參數(shù)的缺點。最后,利用仿真計算驗證了算法的有效性和可靠性。仿真結(jié)果表明:所采用的辨識算法具有良好的辨識精度。 隨后展開了直升機系統(tǒng)辨識軟件的設(shè)計,根據(jù)需求采用VC++和MATLAB混合編程的方法,通過MATLAB引擎完成了直升機系統(tǒng)辨識軟件各個模塊的設(shè)計和功能實現(xiàn)。并且通過該軟件成功地辨識得到了小型直升機的高階不穩(wěn)定飛行力學(xué)模型,利用多組實驗試飛數(shù)據(jù)驗證了辨識結(jié)果的可靠性。 最后針對嵌入式數(shù)據(jù)采集平臺的操作系統(tǒng)展開了研究,根據(jù)系統(tǒng)對于實時性要求較高的特點,采用了VxWorks作為平臺的操作系統(tǒng),成功開發(fā)了適用于嵌入式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的板級支持包。測試表明,本文所開發(fā)的板級支持包是穩(wěn)定、可靠的。 研究結(jié)果表明,本文采用的辨識算法具有良好的魯棒性,對于直升機飛行力學(xué)模型這樣的高階次、不穩(wěn)定模型的辨識是適用和有效的。
【關(guān)鍵詞】：直升機 系統(tǒng)辨識 子空間 混合編程 VxWorks
【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】：2008
【分類號】：V212.4
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-13
• 第一章 緒論13-17
• 1.1 前言13-14
• 1.2 直升機系統(tǒng)辨識研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 本文的研究目的及主要工作15-17
• 第二章 直升機飛行力學(xué)參數(shù)化模型研究17-29
• 2.1 引言17
• 2.2 直升機剛體6 自由度的基本建模17-21
• 2.3 直升機的模型擴展21-29
• 2.3.1 旋翼和機身之間的耦合方程21-24
• 2.3.2 旋翼穩(wěn)定桿耦合方程24-26
• 2.3.3 航向動力學(xué)特性26-29
• 第三章 飛行力學(xué)參數(shù)化模型辨識算法的研究29-43
• 3.1 引言29
• 3.2 子空間辨識算法的研究29-33
• 3.3 采用子空間辨識算法的仿真算例33-38
• 3.4 采用PEM 誤差預(yù)報辨識算法的仿真算例38-43
• 第四章 直升機系統(tǒng)辨識軟件的開發(fā)43-60
• 4.1 引言43-44
• 4.2 VC++與MATLAB 的引擎混合編程的環(huán)境搭建44-45
• 4.2.1 MATLAB 引擎介紹44
• 4.2.2 配置編譯器44-45
• 4.3 無人直升機系統(tǒng)辨識軟件的模塊化設(shè)計45-60
• 4.3.1 飛行數(shù)據(jù)讀入的實現(xiàn)45-48
• 4.3.2 飛行數(shù)據(jù)處理的實現(xiàn)48-52
• 4.3.3 辨識的實現(xiàn)52-53
• 4.3.4 結(jié)果分析53-55
• 4.3.5 數(shù)據(jù)校驗55-60
• 第五章 小型直升機嵌入式數(shù)據(jù)采集平臺的研究60-73
• 5.1 引言60-61
• 5.2 VxWorks 操作系統(tǒng)和硬件平臺的簡介61-62
• 5.2.1 VxWorks 操作系統(tǒng)的介紹61-62
• 5.2.2 硬件平臺的介紹62
• 5.3 板級支持包（BSP）的移植62-73
• 5.3.1 VxWorks BSP 簡介62-63
• 5.3.2 BSP 初始化代碼的開發(fā)63-64
• 5.3.3 串口驅(qū)動的實現(xiàn)64-66
• 5.3.4 網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動的實現(xiàn)66-68
• 5.3.5 文件系統(tǒng)的建立68-71
• 5.3.6 系統(tǒng)從 TFFS 中自啟動的實現(xiàn)71-73
• 第六章 總結(jié)與展望73-75
• 6.1 主要貢獻與結(jié)論73-74
• 6.2 研究工作展望74-75
• 參考文獻75-77
• 致謝77-78
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文78

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 汪清,何開鋒,錢煒祺,毛仲君;飛機大攻角空間機動氣動力建模研究[J];航空學(xué)報;2004年05期

2 楊凌宇,柳嘉潤,申功璋;飛控-飛機低階等效系統(tǒng)的在線辨識[J];飛行力學(xué);2003年02期

3 顧冬雷,高正,孫傳偉;無人直升機控制動態(tài)特性的頻域辨識建模方法[J];南京航空航天大學(xué)學(xué)報;2004年06期

  本文關(guān)鍵詞：小型無人直升機飛行力學(xué)參數(shù)化模型辨識研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：263352