基于最优控制理论的倾转旋翼机跃障飞行仿真

摘要

针对倾转旋翼机近地面跃障飞行仿真分析需求,提出了2种基于最优控制理论的倾转旋翼机跃障机动数值仿真分析模型.首先,基于倾转旋翼机纵向飞行动力学模型进行地面效应影响修正;其次,模型一结合逆仿真的预定轨迹方法,建立跃障飞行最优化轨迹逆解模型,模型二针对跃障机动进行详细解析,制定合理跃障飞行的目标、路径约束和边界约束条件,构建出倾转旋翼机跃障飞行无预定轨迹的最优控制模型;并采用直接多重打靶法和非线性规划算法进行求解;最后,以XV-15为研究对象,针对2种最优控制模型进行跃障飞行仿真分析,给出了2种模型的最优化飞行和操纵的时间历程.