復(fù)合式共軸高速直升機以其飛行速度快、機動性好等優(yōu)點在軍事和民用領(lǐng)域擁有廣闊的應(yīng)用前景。同時,由于其操縱機構(gòu)復(fù)雜、通道耦合嚴重,目前高速直升機仍然有許多研究難點亟待解決。本文將從共軸高速直升機的飛行保護安全控制方面著手,研究其飛行安全邊界范圍和邊界保護控制策略,為今后提升高速直升機飛行可靠性和工程實現(xiàn)提供理論基礎(chǔ)。首先,介紹了復(fù)合式共軸高速直升機的結(jié)構(gòu)和操縱特點,采用分模塊化、機理建模的方法對本文研究對象建立了全量非線性數(shù)學模型,并對數(shù)學模型進行配平分析,在此基礎(chǔ)上利用小擾動線性化的方法對非線性數(shù)學模型進行線性化。其次,針對復(fù)合式共軸高速直升機的飛行特點,本文依次選取了低速段、高速段和過渡段三種典型模態(tài)進行控制器設(shè)計,基于工程實現(xiàn)考慮,采用經(jīng)典控制方法設(shè)計每個模態(tài)的內(nèi)外環(huán)控制律。仿真實驗表明本控制器能夠精確跟蹤任務(wù)指令,控制效果良好。再次,針對復(fù)合式共軸高速直升機安全邊界生成問題,本文利用理論分析和工程經(jīng)驗相結(jié)合的方式確定不同飛行狀態(tài)下需要保護的關(guān)鍵飛行參數(shù),通過功率平衡限制和水平集求解后向可達集的方法生成高速直升機飛行參數(shù)安全范圍�？紤]到研究對象過渡階段的操縱冗余,對過渡段平衡點進行配... 

【文章來源】：南京航空航天大學江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

高速共軸雙旋翼直升機

圖 1.2 X50 驗證機旋翼/機翼式高速直升機翼式是一種特殊構(gòu)型的高速直升機[6]。相較普通旋翼類飛行器快，噪聲小，航程遠，載重量大，同時也存在技術(shù)難度高，研性與安全性低等問題。傾轉(zhuǎn)旋翼飛行器具有旋翼與固定翼兩種狀態(tài)時，飛行模式與普通的直升機類似，可完成垂直起降和懸，傾轉(zhuǎn)旋翼飛行器與常規(guī)固定翼飛機類似，可實現(xiàn)高速前飛。的是美國的V-22魚鷹，V-22的巡航速度超過500km/h，最大速度圖 1.3 V-22 魚鷹傾轉(zhuǎn)旋翼機

圖 1.2 X50 驗證機翼/機翼式高速直升機翼式是一種特殊構(gòu)型的高速直升機[6]。相較普通旋翼類飛行快，噪聲小，航程遠，載重量大，同時也存在技術(shù)難度高，研性與安全性低等問題。傾轉(zhuǎn)旋翼飛行器具有旋翼與固定翼兩種狀態(tài)時，飛行模式與普通的直升機類似，可完成垂直起降和懸，傾轉(zhuǎn)旋翼飛行器與常規(guī)固定翼飛機類似，可實現(xiàn)高速前飛。的是美國的V-22魚鷹，V-22的巡航速度超過500km/h，最大速


本文編號：2911436