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《高速無人機著陸滑跑糾偏聯(lián)合仿真研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第46卷第1期航空計算技術Vol.46No.12016年1月AeronauticalComputingTechniqueJan.2016高速無人機著陸滑跑糾偏聯(lián)合仿真研究11,211王永全,魏小輝,尹喬之,李潔玉(1.南京航空航天大學飛行器先進設計技術國防重點學科實驗室,江蘇南京210016;2.南京航空航天大學機械結構力學及控制國家重點實驗室,江蘇南京210016)摘要:針對高空高速無人機著陸地面滑跑過程中的側向偏移問題,建立了差動剎車和方向舵聯(lián)合糾偏控制系統(tǒng)。使用動力學軟件LMSVirtual.LabMotion建立了包含
2、阻力傘、氣動舵面和起落架等設計因素的全機動力學模型,并與Matlab/Simulink控制模型進行全無人機著陸滑跑聯(lián)合仿真分析,驗證了在側風情況下無人機著陸滑跑糾偏性能。仿真結果表明,所設計控制系統(tǒng)滿足性能指標要求,在無人機的整個滑跑階段均有良好的抗風糾偏效果。關鍵詞:無人機;地面滑跑;糾偏控制;聯(lián)合仿真中圖分類號:TP272文獻標識碼:A文章編號:1671-654X(2016)01-0060-04Co-simulationResearchofDeviationCorrectionControlforHigh-speedUAV
3、Taxiing11,211WANGYong-quan,WEIXiao-hui,YINQiao-zhi,LIJie-yu(1.KeyLaboratoryofFundamentalScienceforNationalDefense–AdvancedDesignTechnologyofFlightVehicle,NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics,Nanjing210016,China;2.StateKeyLaboratoryofMechanicsandControlofMec
4、hanicalStructures,NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics,Nanjing210016,China)Abstract:Thedeviation-correctioncontrolmodelforhigh-speedunmannedaerialvehicle(UAV)taxiingwasstudied.Acombineddeviation-correctioncontrolstructurewasproposedwhichemployedrudderde-fle
5、ctionandmain-wheeldifferentialbraking.Thewholeaircraftdynamicmodelthatcontainsthedragparachute,aerodynamiccontrolsurfacesandlandinggearwasestablishedwithdynamicssoftwareLMSVirtual.LabMotion,andaircrafttaxiingmodelco-simulationandanalysiswithMatlab/Simulinkcontrolmod
6、el,toverifytheperformanceofaircraftlandingtaxiingunderstrongcrosswind.Thesimulationresultsshowthatthedesignedcontrolsystemmeetstheperformancerequirementsforthehigh-speedUAV,anditcouldrealizeeffectivedeviation-correctioncontrolforthefulltaxiingstageonthisaircraft.Key
7、words:UAV;taxiing;deviation-correctioncontrol;co-simulation引言無人機著陸時會相對跑道中心線存在一定的偏航角度無人機的回收階段是其整個飛行過程中最關鍵的和側向偏移,這些因素都會導致無人機在著陸滑跑時階段之一,目前回收方式主要包括傘降著陸、空中掛鉤出現(xiàn)相對跑道中心線的側向偏差[3]。因此為了避免無(天鉤)回收、攔阻網(wǎng)回收和輪式滑跑回收等,其中采人機在非對稱情況下偏離跑道中心線過多而沖出跑道[1]用前三種方式的多為中小型無人機。隨著無人機的造成事故,必須對側向偏移量進行控制
8、,使無人機能平任務要求和自身功能的日趨復雜,無人機的體積和重穩(wěn)及時地回到安全側偏范圍內,又不至于產(chǎn)生過大的量在不斷增加,因此大型高速無人飛行器往往是采用超調。[2]輪式滑跑方式起降。常規(guī)型無人機采用的起落架形式為前三點式,實在無人機地面滑跑階段要求其能夠沿跑道的中心現(xiàn)糾偏可以
