单发螺旋桨飞机侧飞轨迹控制模型的仿真分析

摘要

研究单发螺旋桨飞机侧飞轨迹精确控制问题.在侧飞轨迹控制系统中,单发螺旋桨飞机侧飞过程较为复杂,单一的控制模式导致轨迹控制过程需要设定大量的约束条件.传统的飞机飞行轨迹控制模型为了满足约束条件,都是假设飞机独立控制信号的数目小于约束的自由度,将造成飞机的空间位置和姿态耦合,无法对飞机的空间位置和姿态进行独立控制,降低了侧飞轨迹控制能力.提出采用PD前馈控制算法的单发螺旋桨飞机侧飞轨迹控制方法.针对单发螺旋桨飞机侧飞过程进行动力学描述,将侧飞轨迹控制中的空间位置控制作为主要的控制对象.根据侧飞轨迹设计控制律,选取控制系统的位置和速度误差,设计轨迹控制的升力幅值的控制和力矩矢量的控制,实现单发螺旋桨飞机侧飞轨迹控制.实验结果表明,利用改进算法进行单发螺旋桨飞机侧飞轨迹控制,能够降低控制误差,满足单发螺旋桨飞机飞行需求.