傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)是近年提出的一種新概念飛機(jī),可以視為傾轉(zhuǎn)旋翼飛機(jī)的改進(jìn)型。傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)機(jī)翼可分成兩部分:固定翼和傾轉(zhuǎn)翼,傾轉(zhuǎn)翼與旋翼固定連接、同步傾轉(zhuǎn),以此來克服垂直起降階段旋翼下洗流沖擊固定翼造成的升力損失,進(jìn)而增大飛機(jī)起飛重量上限,還可以提升最大航程。傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)具有三種飛行模式可以相互轉(zhuǎn)換:起飛和降落階段使用直升機(jī)模式來垂直起降、遠(yuǎn)距離飛行使用固定翼模式高速巡航、在直升機(jī)模式和固定翼模式之間切換時(shí)為過渡段模式。傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)身兼直升機(jī)和固定翼飛機(jī)的雙重特性,又有三種飛行模式,在強(qiáng)大的飛行性能背后存在著一個(gè)極其復(fù)雜的飛行系統(tǒng),其中安全可靠性最差、最難以掌控的就是過渡段模式。傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)在過渡段飛行時(shí),旋翼和傾轉(zhuǎn)翼的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)帶來一系列氣動(dòng)干擾、時(shí)變、強(qiáng)耦合等問題,使得飛機(jī)的縱向控制變得尤為困難,實(shí)現(xiàn)過渡段飛行的安全平穩(wěn)控制對(duì)傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)的研究有著重大推動(dòng)作用。本文針對(duì)傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)過渡段模式的動(dòng)力學(xué)特性和縱向控制問題研究如下:首先分析傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)動(dòng)力學(xué)特性,需要對(duì)飛機(jī)建立空氣動(dòng)力學(xué)模型。為了簡化模型問題,采用分體法將傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)的主要?dú)鈩?dòng)部件分別建立空氣動(dòng)力學(xué)模型。通過一些假設(shè),將傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)模型簡化為縱向非線性...

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 研究背景和意義
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.4 主要工作內(nèi)容
第2章 建立傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)動(dòng)力學(xué)模型
    2.1 傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)縱向建模思想與模型假設(shè)
    2.2 定義坐標(biāo)系
    2.3 定義飛行運(yùn)動(dòng)參數(shù)
    2.4 傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)運(yùn)動(dòng)方程組
    2.5 建立傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)各部件氣動(dòng)力學(xué)模型
        2.5.1 固定翼氣動(dòng)力學(xué)模型
        2.5.2 傾轉(zhuǎn)翼氣動(dòng)力學(xué)模型
        2.5.3 副翼氣動(dòng)力學(xué)模型
        2.5.4 旋翼氣動(dòng)力學(xué)模型
        2.5.5 平尾氣動(dòng)力學(xué)模型
        2.5.6 傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)的合力與合力矩
    2.6 傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)過渡段模式縱向仿真模型
    2.7 本章小結(jié)
第3章 傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)過渡段模式的配平及線性化
    3.1 傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)過渡段模式的配平
    3.2 模型線性化方法
    3.3 轉(zhuǎn)換通道設(shè)計(jì)
    3.4 縱向穩(wěn)定性分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)過渡段模式PID控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    4.1 傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)過渡段模型線性化
    4.2 PID控制簡介
    4.3 經(jīng)典PID調(diào)參
    4.4 傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)過渡段縱向控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        4.4.1 控制方案設(shè)計(jì)
        4.4.2 俯仰姿態(tài)控制
        4.4.3 高度控制
        4.4.4 速度控制
    4.5 本章小結(jié)
第5章 傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)過渡段模式極點(diǎn)配置控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    5.1 極點(diǎn)配置法
        5.1.1 能控性和能觀測性
        5.1.2 極點(diǎn)配置原則
        5.1.3 極點(diǎn)配置設(shè)計(jì)
    5.2 傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)模型線性化
    5.3 傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)過渡段模式控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    5.4 本章小結(jié)
第6章 傾轉(zhuǎn)翼飛機(jī)過渡段模式PID非線性控制研究
    6.1 控制方案
    6.2 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    6.3 本章小結(jié)
第7章 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
碩士期間學(xué)術(shù)成果
致謝



本文編號(hào)：3818892