舰载机自动着舰轨迹控制技术研究

摘要

本文以提高着舰轨迹控制的精度为中心，对舰载机自动着舰轨迹控制系统（ACLS）的结构配置和有关的核心技术进行了研究。着舰轨迹控制的精度表现为对理想基准轨迹的动态跟踪性能和对外界扰动的抑制能力。本文围绕这两者展开如下研究工作： 首先，根据自动着舰轨迹控制系统的结构配置建立了相应的舰尾流数学模型、航空母舰甲板运动数学模型和低动压着舰回收状态下的舰载机动力学模型。 其次，设计了着舰下滑纵向轨迹控制系统。为提高低动压着舰状态下，飞机轨迹控制的响应能力，采用了动力补偿控制。为了提高系统的动态精度，分别引入了直接力控制和推力推力矢量控制技术，研究了系统的结构配置及参数设计方法。仿真表明引入直接力控制和推力推力矢量控制后的系统对抑制舰尾气流扰动，减少跟踪误差，提高动态性能具有明显作用。 再次，研究了着舰下滑侧向轨迹控制系统。针对着舰状态飞机侧向动力学特性的特殊性，设计了着舰时低动压状态下的副翼和方向舵协调控制律，并进行了参数设计。仿真验证了所建立的侧向轨迹控制系统的正确性和可行性。 为优化着舰状态轨迹控制系统的设计，最后采用最优线性二次型控制技术对纵侧向轨迹控制系统的控制参数进行整合与优化，使着舰轨迹控制的性能进一步提高。 本文对我国开展舰载机自动着舰系统的设计与开发具有积极的意义。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：图表目录、注释表

声明

第一章 绪论

第二章 舰载机及着舰环境研究

第三章 着舰下滑纵向轨迹控制系统设计

第四章 着舰下滑横侧向轨迹控制系统设计

第五章 着舰下滑轨迹控制系统参数优化设计

第六章 总结与展望

参考文献

致谢

在学期间的研究成果及发表的学术论文