IFSTA自主着舰控制律仿真研究

华艺欣, 王海平, 曹良秋

(1.中国飞行试验研究院 飞机所, 陕西 西安 710089;2.中国飞行试验研究院 科技部, 陕西 西安 710089)



IFSTA自主着舰控制律仿真研究

华艺欣1, 王海平1, 曹良秋2

(1.中国飞行试验研究院 飞机所, 陕西 西安 710089;2.中国飞行试验研究院 科技部, 陕西 西安 710089)

针对舰载机的自动着舰系统,以IFSTA原型机K8飞机为研究对象建立了着舰环境模型,设计了自动着舰控制律,对在着舰阶段的控制作用及影响着舰精度的因素进行了分析和研究,并分别进行了数值仿真和半实物地面仿真验证。研究结果表明,为了使飞机成功完成着舰任务,需满足海况、大气扰动、控制系统带宽频率的最低要求。

IFSTA; 自动着舰系统; 推力补偿控制; 半实物地面仿真

0 引言

舰载机着舰过程中,飞行员需要承受极高的身体负荷和心理负担,因此舰载机技术发展的重要方向是研究自动着舰控制技术。随着以X-47B飞机为代表的舰载无人机的成功着舰,标志着国外在此领域取得了重大技术进步。对于固定翼飞机而言,进近着舰是一项极具挑战性的任务,需要克服诸多影响因素,例如近舰区气流扰动、海况引起的航母甲板运动、飞机本体操纵性与稳定性,以及自动着舰控制系统的性能和精度等。

本文以中型固定翼飞机K8为研究对象,建立了包括飞机动力学模型、自动着舰控制律、航母运动模型及舰尾流模型在内的自动着舰仿真环境,并在铁鸟台上进行了半实物仿真研究,分析了各要素单元对飞机实现安全、准确、迅速着舰的影响,为我国今后开展相关演示验证飞行奠定了重要的研究基础。……