一种面向飞行器复合机动动作的飞控指令生成方法

文档序号:35338755发布日期:2023-09-07 04:08阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种面向飞行器复合机动动作的飞控指令生成方法,其特征在于生成步骤如下:

2.根据权利要求1所述面向飞行器复合机动动作的飞控指令生成方法,其特征在于:所述步骤1的机动动作包括但不限于:s形机动、急拉起、斜拉起、下降急转、桶滚,筋斗或半筋斗。

3.根据权利要求1所述面向飞行器复合机动动作的飞控指令生成方法,其特征在于:所述步骤1的机动动作采用s形机动时:以正弦信号作为弹道偏角指令,参数为最大弹道偏角ψmax,正弦信号角速度ω、相位ψ0,所述步骤1机动动作的参数根据下述公式计算:

4.根据权利要求1所述面向飞行器复合机动动作的飞控指令生成方法,其特征在于:所述步骤1的机动动作采用急拉起时:以高度的pid输出生成弹道倾角指令,计算方法如下,参数为目标高度hdes,最大弹道倾角θmax,初始速度v0,初始弹道偏角ψ0,h为当前高度,kh,kih为pid控制器增益;所述步骤1机动动作的参数根据下述公式计算:

5.根据权利要求1所述面向飞行器复合机动动作的飞控指令生成方法,其特征在于:所述步骤1的机动动作采用斜拉起时:参数为期望弹道倾角θdes且θdes>0,期望弹道偏角ψdes,v0为初始速度;所述步骤1机动动作的参数根据下述公式计算:

6.根据权利要求1所述面向飞行器复合机动动作的飞控指令生成方法,其特征在于:所述步骤1的机动动作采用下降急转即飞机俯冲下降同时进行转弯,视为反向的斜拉起时,参数为期望弹道倾角θdes且θdes<0,期望弹道偏角ψdes,v0为初始速度,v0为初始速度;所述步骤1机动动作的参数根据下述公式计算:

7.根据权利要求1所述面向飞行器复合机动动作的飞控指令生成方法,其特征在于:所述步骤1的机动动作采用桶滚时:桶滚即飞机以参考直线为圆柱轴线,在圆柱轴线方向上以速度a匀速前进,在圆柱底面投影上做半径为b的圆周运动,参数为桶滚角速度ω,dx为轴线方向前进速度、dy为速度在圆柱底面投影的竖直方向分量、dz为速度在圆柱底面投影的水平方向分量、ψ0为初始弹道偏角、v0为初始速度;

8.根据权利要求1所述面向飞行器复合机动动作的飞控指令生成方法,其特征在于:所述步骤1的机动动作采用筋斗、半筋斗机动时,分为两段的飞控指令生成方法,与两段间的状态转移条件,飞控指令指弹道偏角ψc、弹道倾角指令θc;

9.根据权利要求1所述面向飞行器复合机动动作的飞控指令生成方法,其特征在于:所述步骤1的机动动作采用筋斗时:筋斗机动即飞机持续拉起,在铅垂平面内画圈,以平飞姿态改出;

10.根据权利要求1所述面向飞行器复合机动动作的飞控指令生成方法,其特征在于:所述小量δph设为0.01(rad),δn设为0.1。


技术总结
本发明涉及一种面向飞行器复合机动动作的飞控指令生成方法,首先设计了面向飞行器复合机动动作的弹道偏角、弹道倾角指令生成方法。然后设计了将弹道偏角、弹道倾角指令解算为内环俯仰、偏航、滚转三通道自动驾驶仪输入的计算方法。通过上述方法实现了飞机自动执行复合机动。本发明的面向复合机动动作的飞控指令生成方法能稳定、快速控制飞行器执行各种机动动作。本发明中生成飞控指令的方法更为简单,仅有半筋斗与筋斗需要将机动过程分为两段、其余机动不需为机动过程分段。本发明的方法能控制飞机自动完成包括但不限于S形机动、急拉起、斜拉起、下降急转、桶滚,筋斗、半筋斗等复合机动。

技术研发人员:郭行,黄靖尧,李清伟,张晓峰,许涛,闫天,付斌
受保护的技术使用者:西北工业大学
技术研发日:
技术公布日:2024/1/15
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