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涵道风扇无人机增稳控制律设计与仿真
1
作者 沈广琛 张怡哲 +1 位作者 王云 李国俊 《航空计算技术》 2013年第5期70-73,77,共5页
针对小型涵道风扇无人机本体不稳定特性,设计增稳控制律并通过仿真进行了验证。利用软件CATIA建立三维模型,并制作出实体模型。对模型进行受力分析,建立涵道风扇无人机六自由度动力学模型。在所建模型基础上,设计增稳控制律,包括姿态控... 针对小型涵道风扇无人机本体不稳定特性,设计增稳控制律并通过仿真进行了验证。利用软件CATIA建立三维模型,并制作出实体模型。对模型进行受力分析,建立涵道风扇无人机六自由度动力学模型。在所建模型基础上,设计增稳控制律,包括姿态控制律及轨迹控制律。建立非线性仿真模型,通过Matlab/Simulink仿真对所设计的控制律有效性进行了验证。仿真结果表明,所设计的控制律达到了增加涵道风扇无人机稳定性的目的。 展开更多
关键词 涵道风扇无人机 动力学建模 增稳控制律 MATLAB SIMULINK
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小型涵道风扇无人机自适应解耦控制律设计 被引量：3
2
作者 徐旻 吴炎烜 +1 位作者 王正杰 范宁军 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期235-238,301,共5页
为解决小型涵道风扇式无人机俯仰通道和滚转通道之间的惯性耦合问题,采用简单自适应控制(simple a-daptive control,SAC)方法对无人机姿态角速度控制回路设计模型参考自适应控制器,使该控制回路在受到不确定扰动和参数摄动的影响下,仍... 为解决小型涵道风扇式无人机俯仰通道和滚转通道之间的惯性耦合问题,采用简单自适应控制(simple a-daptive control,SAC)方法对无人机姿态角速度控制回路设计模型参考自适应控制器,使该控制回路在受到不确定扰动和参数摄动的影响下,仍能稳定跟随参考模型输出;同时对所构造参考模型进行串联前馈解耦,以使无人机跟随参考模型同步解耦,进而实现对无人机姿态角速度和自身姿态角的有效控制.仿真结果显示,该控制律能使无人机姿态稳定跟踪参考模型输出,并且有效抑制了被控对象参数摄动带来的不利影响,控制系统具有较强的自适应性和鲁棒性. 展开更多
关键词 涵道风扇无人机 模型参考 自适应 解耦控制
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涵道风扇无人机纵向稳定性研究 被引量：2
3
作者 杨磊 叶正寅 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2013年第2期101-104,109,共5页
为了获得涵道风扇无人机的动力学特性,设计了一种以涵道风扇为动力的无人机。采用CFD方法,计算了该无人机在各飞行状态下的气动导数。为了求解其在各飞行状态下的纵向稳定性,对其进行了动力学建模。通过小扰动假设,对运动方程进行了线... 为了获得涵道风扇无人机的动力学特性,设计了一种以涵道风扇为动力的无人机。采用CFD方法,计算了该无人机在各飞行状态下的气动导数。为了求解其在各飞行状态下的纵向稳定性,对其进行了动力学建模。通过小扰动假设,对运动方程进行了线性化处理,进而计算了其模态特性。研究结果表明,该无人机在各飞行阶段均存在不稳定性,且在垂直起降和过渡阶段尤为突出,需要对发动机转速及升降舵偏角施加控制以保证稳定性要求。最后,对该无人机的纵向不稳定性成因给出了相应的物理解释。该研究可为今后涵道风扇无人机的设计提供一定的参考。 展开更多
关键词 涵道风扇无人机 垂直起降 纵向稳定性
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小型涵道风扇式无人机自适应预测控制律设计 被引量：1
4
作者 徐旻 范宁军 +1 位作者 吴炎煊 王正杰 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2011年第6期51-54,共4页
针对预测控制在模型不确定和非渐进稳定系统中的应用问题,结合预测控制和简单自适应控制方法,分内外回路设计了一种改进的小型涵道风扇式无人机姿态预测控制律。仿真结果显示,被控无人机姿态可快速跟随指令输出,各控制通道的耦合作用被... 针对预测控制在模型不确定和非渐进稳定系统中的应用问题,结合预测控制和简单自适应控制方法,分内外回路设计了一种改进的小型涵道风扇式无人机姿态预测控制律。仿真结果显示,被控无人机姿态可快速跟随指令输出,各控制通道的耦合作用被消除,在被控对象模型的参数发生变化时,DMC(dynamic matrixcontrol)预测控制器依然有效。该控制方法具有较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 动态矩阵控制 涵道风扇无人机 模型参考 自适应
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涵道风扇电机强迫风冷散热结构设计与实验
5
作者 俞浪 熊俊辉 +2 位作者 陈新民 陆佳南 徐茂 《微特电机》 2024年第2期7-13,共7页
针对涵道风扇电机的轻量化高效散热需求,提出基于涵道风扇内部流场的强迫风冷散热方法,设计了肋片高度为3 mm、6 mm、9 mm和12 mm的四种风冷散热结构,应用工程估算和CFD方法对不同风速下散热效果进行对比分析,搭建实验平台开展地面试验... 针对涵道风扇电机的轻量化高效散热需求,提出基于涵道风扇内部流场的强迫风冷散热方法,设计了肋片高度为3 mm、6 mm、9 mm和12 mm的四种风冷散热结构,应用工程估算和CFD方法对不同风速下散热效果进行对比分析,搭建实验平台开展地面试验验证。结果表明,在桨毂上增加散热肋片能够有效提高散热效率,壁面温升可降低至无肋片模型的74%、55%、44%、35%;对于轴向风冷,肋片能显著强化散热,但是存在温度不均的问题。工程估算和CFD方法对电机的带肋表面风冷散热分析有较好的精度,可用于涵道风扇电机的温升预示,为涵道风扇推进系统的使用提供依据。根据分析结果提出了高功率密度电机强化散热的研究方向。 展开更多
关键词 涵道风扇电推进系统 高功率密度电机 强迫风冷散热 散热结构 涵道风扇无人机
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涵道风扇式无人机的优先级控制分配 被引量：6
6
作者 蒙超恒 裴海龙 程子欢 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期322-333,共12页
涵道风扇式无人机是一种冗余配置操纵面的飞行器,其控制分配问题通常使用伪逆法求解,然而伪逆法不能对任意可达的期望力矩都返回容许控制,使冗余的操纵面牺牲了部分控制能力。提出一种优先级控制分配方法,该方法先对期望力矩进行矢量分... 涵道风扇式无人机是一种冗余配置操纵面的飞行器,其控制分配问题通常使用伪逆法求解,然而伪逆法不能对任意可达的期望力矩都返回容许控制,使冗余的操纵面牺牲了部分控制能力。提出一种优先级控制分配方法,该方法先对期望力矩进行矢量分解并划分优先级,再求解约束最优化问题得到容许控制。相比于伪逆法,所提出的方法可对更大范围的期望力矩返回容许控制,而且当期望力矩不可达时,可以防止系统因执行器饱和而产生输出耦合。将所提出的方法应用到涵道风扇式无人机的控制分配中,仿真及飞行试验验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 涵道风扇式无人机 过驱动系统 控制分配 优先级分配 线性规划
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