飞行品质

摘要： 受油包线范围的确定对硬式空中加油的成功对接、安全加油具有重要意义。本文提出了一种不同干扰等级下受油机飞行边界数值认定方法。首先,通过解算KC-135加油机的硬管包线给出受油机的加油可行范围。其次,在分析受油机纵向及横侧向运动模型的基础上,设计受油机多模态双闭环控制系统,使受油机速度、姿态角、位置等状态量能够稳定保持。最后,通过对受油机各模态的数字仿真分析,探析不同干扰等级下的受油机飞行边界范围,并规定受油机飞行安全品质等级。结果表明,受油机在Ⅳ级干扰的环境下不再适合空中加油任务,这对空中加油试飞验证具有很强的指导意义。

摘要： 本文针对高亚声速飞机的荷兰滚模态设计要求和改善方法进行了研究,并叙述了飞机荷兰滚模态适航要求和军标要求及其他飞机公司的相关要求。以某高亚声速飞机为例,首先对飞机本体的荷兰滚模态特性进行分析研究,然后通过设计一个偏航阻尼器的来改善飞机的荷兰滚模态特性,并对高阶系统进行拟配降阶的手段,对增加偏航阻尼器后的飞机荷兰滚模态品质进行评估。基于对前人的偏航阻尼器的应用研究,提出了一些在偏航阻尼器实际应用时需要考虑的问题。对于类似荷兰滚模态阻尼低的飞机,本文对偏航阻尼器的设计和应用研究具有一定的参考价值。

摘要： 由于螺旋桨滑流、气流斜吹等影响,单发螺旋桨飞机在无侧滑角和舵面偏转时存在较大不对称的横航向力和力矩,常规横航向气动对称的经典品质计算方法无法直接适用于单发螺旋桨飞机。本文根据单发螺旋桨飞机的气动特点进行分析,基于小扰动方程建立了一套单发螺旋桨飞机的滚转角速度振荡品质计算方法,并以某型单发螺旋桨飞机为例给出计算结果。

摘要： 现代高阶增稳飞机因模型阶次升高致使飞行品质难以分析,一般参考美军标提出的低阶等效系统(low-order equivalent system,LOES)概念以及一系列标准,在频域上辨识得到LOES后开展飞行品质分析,从而避免因模态耦合严重造成按传统方法无法分析计算的弊端.故本文提出了一种基于混合自适应变异机制的改进鸽群优化算法(mixed adaptive mutation pigeon-inspired optimization,MAMPIO),用于在频域上计算LOES.试验部分在飞机本体开环模型和增稳控制模型的纵向通道进行双拟配仿真计算,并同经典鸽群优化算法及用于高增稳飞机双拟配的混沌差分进化算法对比,通过绘制失配度收敛曲线及拟配频段的频率响应和频率失配曲线,证明在拟配频率段本文算法具有更高的拟配精度.在横航向通道上,由于LOES模型参数较多,使用MAMPIO在拟配精度方面会超出失配包络线.故针对横航向通道的等效拟配,提出一种先采用MAMPIO粗略搜索一组可靠的参数,再采用最小二乘法以MAMPIO的搜索结果作为迭代初值进一步获取LOES参数的拟配方法.包线内五组典型状态点处的仿真结果表明,此横航向拟配方法能够克服最小二乘法的初值敏感性,同时显著提升滚转、侧滑通道的拟配精度.

摘要： 人感特性对飞机的飞行品质有很重要的影响,人感特性主要包括启动力、摩擦力、空行程及杆力梯度等特性。该文采用基于模型跟踪的控制方法,对电液式可变人感控制技术进行研究,进而在地面试验台架下针对可变人感系统控制方法进行仿真研究。试验结果表明,该控制方法能够实现对人感系统静态特性可变功能。

摘要： 在航空的安全管理中,QAR海量数据的分析是其最重要的组成部分之一,它不仅能高效的发掘出飞机的飞行品质,而且还能对飞机飞行体现出来的风险水平进行评估,QAR的飞行品质的大数据是提高飞机飞行品质的重要考量因素之一.然而,在现实中,飞行员不可避免要对周围的动态环境进行一个实时的评估,还要对各种设备都进行定期的检查和维修.这个过程是一个长期的、需要调整的过程,所以这对于海量数据的分析造成了一定的影响.本文以QAR为基点,对飞机的飞行品质大数据进行了具体的剖析,并得出了一定的结论,希望能给相关人员一些帮助.

摘要： 针对直升机强耦合特性导致飞行控制律设计难度高的问题,提出了一种基于粒子群优化算法的改进线性二次型调节器(Linear quadratic regulator,LQR)设计方法.针对直升机的线化状态空间模型,基于LQR设计方法建立了直升机飞行控制律全状态反馈矩阵的基本求解算法;以系统稳定性为约束,以最大化主状态反馈系数影响因子为目标,设计了粒子群优化算法的指标函数,实现了加权矩阵Q的多参数同步优化设计,并以优化后的主状态反馈系数作为直升机控制律设计结果.采用本文方法对UH-60A直升机悬停状态的飞行控制律进行了设计和验证.结果表明,基于本文方法得到的控制律具有良好的控制性能,并且能够显著提高直升机的飞行品质.同时本文的优化方法系统地解决了LQR设计过程中加权矩阵确定的困难,提高了控制律的设计效率.

摘要： 随着无人机的广泛应用及相关问题的逐步发现,我军对无人机飞行员心理选拔胜任特征研究的投入力度也变的越来越大。该文通过对国外无人机驾驶员心理选拔与评估的分析和对国内无人机操纵员的访谈调查的研究,总结出了无人机飞行员的基本能力素质,心理选拔胜任特征的影响因素,希望能够对国内无人机事业的发展起到一定的促进作用。

摘要： 为研究舵面破损对电传控制飞机轴间运动耦合飞行品质的影响,选取了能够反映飞机多轴运动耦合特性的飞行品质评定任务,建立了舵面破损飞机的飞行动力学模型,选取了适用于表征飞机轴间运动耦合程度的特征参数,形成了基于任务的角速率指令式电传控制飞机轴间运动耦合飞行品质的评定方法.采用该方法对具有不同舵面破损程度的算例飞机开展了飞行品质评估试验,得到了能够量化舵面破损对角速率指令式电传控制飞机飞行品质影响的特征参数取值规律.研究结果对于舵面破损情形下飞机飞行安全与作战效能评估等均有一定的理论参考价值.

摘要： 针对目前无人机飞行品质标准的缺失,本文结合小型无人机的固有特点展开分析。

摘要： 工程模拟器飞行品质评估试验是控制律设计过程中的一个重要环节.详细说明了工程模拟器飞行品质评估试验的评估标准、评估内容和评估动作.并以具体事例分析,阐述了工程模拟器飞行品质评估试验过程.目前,该工程模拟器已在实际开发中发挥了至关重要的作用,飞行品质评估试验为控制律验证提供了依据.

摘要： 本文分析了民用飞机飞行品质评估的技术体系,从民用飞机飞行品质评估需求来源着眼,在分析民用电传飞机飞行品质评估技术难点基础上,给出了型号设计可参考的飞行品质规范,并参考AC25-7C提出民用电传飞机飞行品质评估方法及平台.

摘要： 本文以某型舰载机飞控系统设计需求为牵引,分析了舰载机工程模拟器各系统设计需求,提出了舰载机工程模拟器设计思路,建立了舰载机动力学模型、运动学模型、甲板运动模型和起落架系统模型,研究了舰载机弹射系统、拦阻系统、着舰引导系统,以及着舰指挥官等系统的建模理论与仿真技术,通过舰载机、飞行员、着舰指挥官和甲板运动模型的联合仿真,为舰载机飞控系统控制律设计与飞行品质评估试验提供技术支撑.

摘要： 随着大型飞机飞控系统复杂度的提升,为更好地进行飞控系统设计和飞行品质分析,开展基于工程模拟器的飞控系统试验是十分必要的.本文主要论述工程模拟器在飞控系统全开发周期过程中的作用以及基于工程模拟器飞行品质评估及控制律验证试验方法、试验流程和试验评价方法.工程实践表明:此试验技术可以缩短大型飞机电传飞控系统研制周期,提高全机飞行品质.

摘要： 电传操纵系统(fly by wire flight control system,简称FBW),是一种利用反馈控制原理,将飞机的运动作为受控参数的先进电子飞行控制系统.电传操纵系统与传统的机械式飞行操纵系统相比具有无可比拟的优势,已成为现代飞机发展水平的重要标志之一.介绍了电传操纵系统的发展历程、系统原理、优点及发展趋势.电传操纵系统是飞机技术发展历史上的一个重大革命，为提升飞机性能、改善飞行品质、改变飞机驾驶方式起到了重要作用。飞行操纵和控制技术对高性能的现代飞机至关重要，飞机操纵和控制技术的发展前景广阔。

摘要： 针对工程模拟器的设计和应用,以某型飞机工程模拟器为例,详细描述了工程模拟器的硬件和软件设计,提出了模拟器设计方法.并对该模拟器的试验过程进行分析,建立了模拟器评估试验流程.该模拟器已在实际开发中发挥了至关重要的作用,有力地推进了试验进程,为飞行品质与控制律评估提供依据.

摘要： 飞机重心与操稳特性、飞行品质、飞行经济性和安全性相关.在本文中主要从操稳特性和飞行品质要求出发,提出满足纵向静稳定性、纵向操纵性、纵向飞行品质要求的飞机纵向重心确定方法,在常规布局飞机的方案初步设计阶段具有很好的实用性.

摘要： 直升机主桨叶是直升机升力系统的关键部件,它的特性好坏直接影响到直升机的飞行品质.但是,直升机主桨叶在生产加工完之后,并不直接进行装机,而要对桨叶进行平衡调整.直升机主桨叶平衡调整包括静平衡调整和动平衡调整.桨叶静平衡调整主要是对桨叶离心力的调整即保持相同的静矩,从而达到相同的离心力,使桨叶在离心力方向平衡.桨叶的动平衡调整主要用来减少桨叶由于生产制造偏差而引起的质量分布和气动不平衡,保证桨叶特性基本一致,满足单片互换性要求.通过对桨叶静平衡与动平衡调整方法的论述,系统地总结了桨叶平衡调整的原理,验证了桨叶平衡调整方法的可行性.通过对直升机主桨叶平衡调整的研究，系统地总结了直升机平衡调整中静平衡与动平衡的调整方法，同时对其调整原理进行了详细说明，并通过调整实例充分地把理论与实际联系起来，验证了理论分析的准确性，对今后其他型号直升机的平衡调整提供了参考依据，具有一定意义。

摘要： 建立一种面向空天飞机概念设计的操稳特性快速评估流程和方法.首先在飞行器几何参数化建模开源软件OpenVSP中创建空天飞机三维外形;然后将OpenVSP中空天飞机外形数据导出并转换为气动导数计算程序所需的数据文件;在完成气动特性和气动导数计算之后,最终进行操稳特性分析和评估,包括平衡特性、静稳定性、动稳定性、操纵响应特性的分析和评估.通过典型算例,验证了空天飞机操稳特性分析评估方法的有效性.

摘要： 建立一种面向空天飞机概念设计的操稳特性快速评估流程和方法.首先在飞行器几何参数化建模开源软件OpenVSP中创建空天飞机三维外形;然后将OpenVSP中空天飞机外形数据导出并转换为气动导数计算程序所需的数据文件;在完成气动特性和气动导数计算之后,最终进行操稳特性分析和评估,包括平衡特性、静稳定性、动稳定性、操纵响应特性的分析和评估.通过典型算例,验证了空天飞机操稳特性分析评估方法的有效性.

摘要： 本发明公开了一种飞行员飞行操纵品质自动评估系统及其方法，所述系统包括用于输入飞行规则和飞行数据的输入接口模块、用于将飞行规则编译成指令数据的规则编译模块、用于存储所述指令数据的规则存储模块、用于将飞行数据转换为可识别的飞行评估参数的飞行数据预处理模块、用于存储所述飞行评估参数的飞行数据存储模块、用于从规则存储模块中读取指令数据和从飞行数据存储模块中读取飞行评估参数以判断飞行事件并评出飞行员飞行操纵的品质成绩的评分模块、用于读取并存储评分模块所评出的飞行员飞行操纵的品质成绩，并通过用户终端以供显示和查询的成绩存储模块。以上均为单独模块，简化了维护程序，提升了运行效率。

摘要： 本发明提供了一种飞行着陆品质监控与评估方法及系统，属于数据挖掘、航空安全、风险评估领域。该方法利用飞机的原始QAR数据获得与重着陆相关的Measurement指标，并利用Measurement指标获得重着陆风险值。所述方法包括：(1)采集飞机的原始QAR数据；(2)从原始QAR数据中提取出飞行参数测量值，即Measurement数据；(3)对数据进行预处理；(4)构建重着陆风险评估模型，获得重着陆风险值。利用本发明，航空公司能够了解航班重着陆风险程度和探究其风险原因，便于实现海量航班数据管理以及自动化评估，还能够通过可视化展示风险变化趋势等有价值的信息。

摘要： 本发明提供一种基于缩比模型的全尺寸飞行器飞行品质评定方法，包括以下步骤：加工制造一定缩比率下的缩比模型；确定缩比模型飞行试验的飞行状态；在缩比模型试验飞行状态下开展试验，计算缩比模型飞行品质评定参数；对缩比模型的飞行品质评定参数进行相似变换，获得全尺寸飞机飞行品质评定参数；评定全尺寸飞行器的飞行品质等级。本发明可以较为逼真的反映全尺寸飞行器的机动运动过程、展示气动/运动耦合特性，飞行品质评定精度更高，实现在飞行器设计早期阶段开展考虑气动/运动一体化的飞行品质评定，能尽早地发现问题，为方案改动提供反馈，提升研制效率和水平、降低研制风险、缩短研制周期。

摘要： 本发明公开了一种无人机飞行性能分析与飞行品质评估一体化实时监控方法，涉及航空测试技术领域。所述无人机飞行性能分析与飞行品质评估一体化实时监控方法利用飞机性能分析与品质测试一体化系统实时接收并存储链路数据，将所述数据转换成工程数据包数据，将所述工程数据包数据通过绘制曲线实时显示；在所述飞机性能分析与品质测试一体化系统中嵌入试飞任务功能模块，利用所述试飞任务功能模块完成飞机多个飞行阶段飞行性能参数的解算；通过智能识别飞行品质测试的内容，实时导出对应参数的曲线显示，并与仿真数据进行实时的对比评估。本发明的优点是：将飞行性能和飞行品质测试在实时监控中完成，完善了试飞监控，在完善试飞监控的同时极大提高了试飞效率，降低了试飞经费。

摘要： 本发明公开了一种模拟飞行员主观评价的飞行品质预测方法，属于飞行器设计领域。所述方法包括构建飞行品质预测评价对象、建立AOCM模型指标函数，确定AOCM模型参数、采用AOCM模型进行人机闭环时域仿真、将AOCM模型指标函数与飞行员主观评分建立联系，模拟飞行员进行飞行品质主观预测。本发明可以模拟飞行员主观评价进行飞行品质预测；可以在飞行器设计初期使用本方法进行飞行品质预测，使用成本低；本发明使用了自适应最优控制飞行员模型描述飞行员行为，与实际飞行员操纵行为更相符。

摘要： 本发明公开了一种考虑飞行品质的飞行器模型参数设计方法，包括选取对闭环飞行器短周期模态特性影响较大的模型参数；然后，采用参考模型非线性动态逆控制方法构造包含未知模型参数的闭环系统；并依据期望飞行品质，构造闭环性能指标；之后，提出基于保护映射的参数选取方法，结合闭环性能指标以及执行器饱和约束，求解飞行器模型参数可行范围；最后，对获取模型参数可行范围进行仿真，验证获取范围的准确性。本发明通过参考模型动态逆控制方法将飞行器模型参数视为独立的变量，方便地开展飞行器模型参数与闭环系统品质等级间的关系研究。该方法研究了飞行器模型参数对闭环短周期模态特性的影响规律，对飞行器总体设计阶段具有参考价值。

摘要： 本发明提供一种基于缩比模型的全尺寸飞行器飞行品质评定方法，包括以下步骤：加工制造一定缩比率下的缩比模型；确定缩比模型飞行试验的飞行状态；在缩比模型试验飞行状态下开展试验，计算缩比模型飞行品质评定参数；对缩比模型的飞行品质评定参数进行相似变换，获得全尺寸飞机飞行品质评定参数；评定全尺寸飞行器的飞行品质等级。本发明可以较为逼真的反映全尺寸飞行器的机动运动过程、展示气动/运动耦合特性，飞行品质评定精度更高，实现在飞行器设计早期阶段开展考虑气动/运动一体化的飞行品质评定，能尽早地发现问题，为方案改动提供反馈，提升研制效率和水平、降低研制风险、缩短研制周期。

摘要： 本发明公开了一种无人机飞行性能分析与飞行品质评估一体化实时监控方法，涉及航空测试技术领域。所述无人机飞行性能分析与飞行品质评估一体化实时监控方法利用飞机性能分析与品质测试一体化系统实时接收并存储链路数据，将所述数据转换成工程数据包数据，将所述工程数据包数据通过绘制曲线实时显示；在所述飞机性能分析与品质测试一体化系统中嵌入试飞任务功能模块，利用所述试飞任务功能模块完成飞机多个飞行阶段飞行性能参数的解算；通过智能识别飞行品质测试的内容，实时导出对应参数的曲线显示，并与仿真数据进行实时的对比评估。本发明的优点是：将飞行性能和飞行品质测试在实时监控中完成，完善了试飞监控，在完善试飞监控的同时极大提高了试飞效率，降低了试飞经费。

摘要： 本发明公开了一种模拟飞行员主观评价的飞行品质预测方法，属于飞行器设计领域。所述方法包括构建飞行品质预测评价对象、建立AOCM模型指标函数，确定AOCM模型参数、采用AOCM模型进行人机闭环时域仿真、将AOCM模型指标函数与飞行员主观评分建立联系，模拟飞行员进行飞行品质主观预测。本发明可以模拟飞行员主观评价进行飞行品质预测；可以在飞行器设计初期使用本方法进行飞行品质预测，使用成本低；本发明使用了自适应最优控制飞行员模型描述飞行员行为，与实际飞行员操纵行为更相符。

摘要： 本发明公开了一种飞行员飞行品质自动评估实现方法，属于飞行品质自动评估领域。该方法首先进行飞行阶段划分，根据阶段起始条件和结束条件对所有数据进行阶段判断，然后进行阶段内科目划分，根据科目起始条件和结束条件对阶段内所有数据进行科目判断，最后根据设定的三级评分规则，对科目内的评分项进行自动评分。本发明对飞行阶段判断准确，通过在阶段内判断科目和对评分项评分，减少了飞行动作的判断运算范围，能正确高效地评估飞行员的飞行操作水平。