一种飞行迎角和侧滑角解算方法研究

温庆

（中航通飞华南飞机工业有限公司总体部，珠海519040）

0 引 言

迎角和侧滑角是飞机导航、控制、告警、空气动力特性分析等方面的两个重要参数。因此，获得可靠的飞机迎角、侧滑角对飞行安全至关重要。

获得飞机飞行迎角、侧滑角的方法有很多种，近年来的主要研究方向是嵌入式大气传感器系统，主要用于基于隐身设计的战斗机，技术难度大、成本高。基于无迹卡尔曼滤波的迎角/侧滑角估计方法需要准确的气动模型，在飞机研制阶段是无法实现的。飞行过载解算迎角、侧滑角的方法准确性不高，尤其是在大迎角飞行时。B.Martos 等设计了一种低成本的基于差压的攻角数据采集系统，但是需要首先确定合理准确的飞机升力曲线。迎角/侧滑角传感器测量是最可靠、简便的方法。迎角传感器（侧滑角传感器）也是测量飞行迎角、侧滑角的重要设备，早在 1958 年，W.Gracey总结了常用的迎角、侧滑角测量方法，提出了迎角传感器的使用优势和应用前景。直到现在，迎角传感器仍广泛应用于各种飞机型号，包括 B1 轰炸机、C5、C17 等军用运输机和A320、B737、C919、MA700 等民用客机。

迎角传感器主要由风标叶片、转轴和电位计组成，风标叶片置于机体外，通过风标的转动角度测量安装位置的气流偏角，再分析安装位置的气流偏角与飞行迎角的关系，进而获得飞机的真实迎角；侧滑角传感器测量方法与之类似。对于大多数民用航空器，如 ARJ-100、C919、B737 等飞机，机身外形简单光滑，可以找到一个合适的迎角传感器安装位置，在该安装位置，迎角传感器的测量值不受侧滑角的影响，或影响很小。……