直升机气动与操纵导数的频域辨识方法研究

朱宇，张毅，袁东

(中国飞行试验研究院科技部，陕西西安 710089)

引言

直升机气动与操纵导数表征和决定了直升机的飞行品质，对于直升机设计、飞行控制律设计和直升机飞行试验至关重要，获取准确的直升机气动与操纵导数是评价直升机飞行品质的基础。与理论计算、风洞试验和模型自由飞试验相比，用参数辨识的方法从直升机飞行试验数据中获取直升机气动与操纵导数能准确反映其飞行品质特性。大量研究表明，由于直升机系统振动大、稳定性差、轴间耦合强、飞行试验数据信噪比低和非线性程度高等原因，采用频域辨识方法比时域辨识方法得到的直升机气动与操纵导数更为准确、可靠，这使得频域辨识方法已成为国外直升机气动与操纵导数辨识的重要手段［1-4］。

本文利用地面飞行仿真模拟直升机飞行试验数据作为辨识数据，探索和研究出一种具有工程应用价值的直升机气动与操纵导数频域辨识方法，为今后开展直升机飞行试验获得真实直升机试飞数据作为辨识数据进行频域辨识提供参考。

1 横航向运动辨识模型的建立

实践证明，如果辨识模型结构形式建立得不合适，那么不论采用什么辨识准则和参数估计方法都无法提高辨识结果的准确度［5］，因此，选择和建立合适的辨识模型是参数辨识的首要问题，它决定了参数辨识的成败。动力学系统辨识时通常选择系统的基本数学模型作为其辨识模型。……