用同一理论方法分析飞机飞行品质及PIO敏感度研究

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该文对比分析修改前后驾驶员结构模型的自适应性能,改良后的驾驶员结构模型新增环节对模型的影响和确定驾驶员参数的选取方法.针对某电传操纵飞机及其低阶等效系统,用同一理论分别对其进行评价,将结果与其它准则进行了对比. 为深入理解PIO的发生机理,按Ⅰ型PIO评价飞机在系统某些参数发生变化时的飞行品质和PIO等级(PIOR).这些参数包括时间延迟、反馈阻尼系数、飞机的气动参数以及等效系统的参数,计算分析表明飞机系统延迟过大、人机系统不匹配或控制通道增益及系统增益系数改变对产生Ⅰ型PIO的影响较大.针对飞机控制系统中存在的典型非线性环节:一阶速率限制环节和二阶速率限制环节,应用时域和频域的分析方法得到了存在速率限制时的一些现象,分别应用同一理论和开环发生点(OLOP)的方法预测在前向通道和舵机前存在速率限制环节的Ⅱ型PIO,求得PIO的发生频率. 针对如何预防Ⅱ型PIO,该文讨论了自适应杆增益和软件速率限制环节的设计原理.然后以某带速率限制的电传飞机为例,运用同一理论,分析采用自适应杆增益和软件速率限制环节来改善速率限制的不利影响.仿真结果表明自适应杆增益环节和软件限制环节都能抑制住PIO的发生,但两者组合加入抑制效果更好,飞行品质也达到满意程度.
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