發(fā)布時間：2021-09-23 03:58

　　大型客機在遭遇陣風時,會對飛機的乘坐品質(zhì)以及駕駛員的操縱造成一定的影響,甚至可能成為結構的臨界載荷,從而對結構重量產(chǎn)生不利影響。目前,一些先進民機采用陣風載荷減緩系統(tǒng)對陣風載荷進行主動控制,而由于陣風載荷減緩技術涉及氣動、結構以及飛行控制等多個專業(yè),使得陣風載荷減緩問題成為一個高動態(tài)系統(tǒng)的氣動伺服彈性問題。但目前,國內(nèi)外研究現(xiàn)狀大多采用反饋閉環(huán)控制策略,而在實際工程設計中,系統(tǒng)的實現(xiàn)還受到許多約束條件的限制,由于負反饋控制的特點,常常對系統(tǒng)的性能有較高的要求,從而導致系統(tǒng)實現(xiàn)的重量代價過大。而現(xiàn)代大型民機都是基于“無罰重設計”的理念,需要在不增加飛機重量的前提下去實現(xiàn)陣風載荷減緩的功能,這就需要采用一種更優(yōu)的前饋控制方案,以降低對系統(tǒng)性能的需求。首先,本文采用有限元和偶極子網(wǎng)格方法建立氣動彈性模型,并分析其實際工程中典型的系統(tǒng)性能限制及其影響,捕獲其主要的系統(tǒng)性能需求,包括操縱系統(tǒng)的舵偏權限、速率限制以及系統(tǒng)所允許的最大延遲時間限制。其次,根據(jù)機載設備探測的陣風信息,以翼尖加速度、翼根彎矩和扭矩作為陣風減緩指標,設計了陣風預測以及自適應前饋控制方案,從而彌補傳統(tǒng)反饋控制中的不足。最后,... 

【文章來源】：中國民航大學天津市

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

陣風模型

中國民航大學碩士學位論文916350dsrefgHUUF=(2.2)式中，dsU表示設計陣風速度，s表示飛機進入陣風區(qū)域的距離，refU表示參考陣風速度，gF表示飛行剖面的緩和系數(shù)表示，H表示其陣風梯度，即陣風達到其峰值速度時的位置與飛機飛行航跡的平行距離，其范圍通�？蛇x取從30ft到350ft進行研究分析，如圖2-2所示。圖2-2參考陣風速度與高度的關系為了展示陣風速度與陣風梯度之間的聯(lián)系，可采用不同陣風梯度下的離散陣風的速度剖面進行分析。其具體結果，如圖2-3所示。其陣風速度的峰值隨著陣風梯度的增加而增加，且從曲線的整體分析可知，“1-cos”形式的離散陣風具備脈沖型特征，其脈沖激勵強度隨著陣風梯度的減小而增強。圖2-3離散陣風的速度剖面示意圖2.2.2連續(xù)湍流建模目前，連續(xù)湍流普遍使用的具有代表性的模型有兩種，分別為VonKarman與Dryden功率譜模型，關于兩者建模方法的主要區(qū)別如下：VonKarman模型是依據(jù)大量測量與

中國民航大學碩士學位論文916350dsrefgHUUF=(2.2)式中，dsU表示設計陣風速度，s表示飛機進入陣風區(qū)域的距離，refU表示參考陣風速度，gF表示飛行剖面的緩和系數(shù)表示，H表示其陣風梯度，即陣風達到其峰值速度時的位置與飛機飛行航跡的平行距離，其范圍通�？蛇x取從30ft到350ft進行研究分析，如圖2-2所示。圖2-2參考陣風速度與高度的關系為了展示陣風速度與陣風梯度之間的聯(lián)系，可采用不同陣風梯度下的離散陣風的速度剖面進行分析。其具體結果，如圖2-3所示。其陣風速度的峰值隨著陣風梯度的增加而增加，且從曲線的整體分析可知，“1-cos”形式的離散陣風具備脈沖型特征，其脈沖激勵強度隨著陣風梯度的減小而增強。圖2-3離散陣風的速度剖面示意圖2.2.2連續(xù)湍流建模目前，連續(xù)湍流普遍使用的具有代表性的模型有兩種，分別為VonKarman與Dryden功率譜模型，關于兩者建模方法的主要區(qū)別如下：VonKarman模型是依據(jù)大量測量與


本文編號：3404991