直升机自动过渡悬停飞行控制系统设计 被引量：6

1

作者 杨一栋 黄屹 李林华 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期200-204,共5页

为实现直升机自动过渡悬停功能 ,在具有优良操纵特性的直升机显模型跟踪控制系统 (MFCS)基础上 ,开发了自动过渡悬停控制系统。根据过渡悬停机动模态的基本要求 ,设计了高度控制回路 ,以实现高度通道按抛物线下降 ,接着进行线性下降并... 为实现直升机自动过渡悬停功能 ,在具有优良操纵特性的直升机显模型跟踪控制系统 (MFCS)基础上 ,开发了自动过渡悬停控制系统。根据过渡悬停机动模态的基本要求 ,设计了高度控制回路 ,以实现高度通道按抛物线下降 ,接着进行线性下降并最终过渡到指数拉平。设计了纵向速度控制回路 ,使速度先按指定的减加速度线性减速 ,再按指数规律减速至悬停 ,且两通道之间协调控制 ,保证当直升机高度接近悬停高度时 ,纵向速度同步地趋近于零。文中给出了系统结构配置及参数设计方法。仿真表明 ,本文直升机自动过渡悬停系统具有优良的物理特性。 展开更多

关键词 直升机 自动过渡悬停 飞行控制系统 设计 显模型跟踪控制系统

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抑制舰尾流扰动的飞机着舰导引控制策略 被引量：1

2

作者 杨一栋 代世俊 +1 位作者 余勇 范彦铭 《海军航空工程学院学报》 2003年第1期115-120,共6页

紧密关注自动着舰导引术,基于线性矩阵不等式(LMI)的H∞优化设计理论,分别构建了独特的H∞飞行/推力系统及H∞导引系统增广模型.不同于传统单输入单输出的设计,赋予飞行/推力系统内回路本身就具有抑风扰动的性能,而且所构建的H∞导引系... 紧密关注自动着舰导引术,基于线性矩阵不等式(LMI)的H∞优化设计理论,分别构建了独特的H∞飞行/推力系统及H∞导引系统增广模型.不同于传统单输入单输出的设计,赋予飞行/推力系统内回路本身就具有抑风扰动的性能,而且所构建的H∞导引系统外回路满足轨迹动态跟踪精度,并进行了抑风扰动的处理,从而明显地强化了抑风效果.文中的设计机理及所提出的H∞控制律实现途径均得到有效的实时仿真验证. 展开更多

关键词 舰载飞机 飞行/推力综合 线性矩阵不等式 H∞控制 气流扰动

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光传系统地面半物理仿真验证 被引量：1

3

作者 杨一栋 龚华军 《航空兵器》 2000年第1期8-10,,44,,共4页

结合飞控系统信号超低频特点,研究光传操纵系统的单路、时分复用及波分复用光纤多路传输技术,并以舰载飞机着舰导引系统的地面半物理仿真为背景与电传系统作比较。仿真结果表明,所开发研制的单路及多路复用传输的光传系统均具有良好性能。

关键词 光传操纵系统 飞行控制系统 飞机 仿真 舰载飞机

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C语言开发数字飞行控制系统软件 被引量：2

4

作者 杨一栋 高莉新 《南京航空学院学报》 CSCD 1990年第4期106-111,共6页

为跟踪90年代采用高级语言开发飞控实时控制软件的总趋势,本文以C语言开发某直升机数字飞行控制系统控制律为例,对高级语言开发实时飞控软件作了初步探讨,叙述了方法步骤、仿真验证手段及其结论。

关键词 飞行控制系统 软件 C语言

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直升机阵风响应缓和控制律设计

5

作者 杨一栋 龚华军 《南京航空学院学报》 CSCD 1991年第1期79-84,共6页

本文提出直升机抑制阵风扰动的最优控制律设计方法。优化性能指标要求在阵风扰动下驾驶员处法向过载、飞机姿态变化、以及控制信号能量损耗最小。最终所综合的系统工程实现简便,只需在直升机姿态控制系统基础上增加垂直升降速率反馈通... 本文提出直升机抑制阵风扰动的最优控制律设计方法。优化性能指标要求在阵风扰动下驾驶员处法向过载、飞机姿态变化、以及控制信号能量损耗最小。最终所综合的系统工程实现简便,只需在直升机姿态控制系统基础上增加垂直升降速率反馈通道即可。为跟踪90年代采用高级语言开发飞控应用软件的总趋势,本文使用C语言对优化控制律进行编程。数模混合仿真表明,控制律优化及数字化实现的效果是令人满意的。 展开更多

关键词 直升机 阵风响应 控制律 设计

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一种无人机姿态智能PID控制研究 被引量：29

6

作者 陈欣 杨一栋 张民 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期611-615,共5页

姿态控制是无人机自主飞行控制的基础 ,其控制律设计结果对无人机飞行特性的影响至关重要 ,它决定了无人机是否能够满足自主飞行要求。为了解决在整个飞行包线中都能获得好的控制效果 ,本文引入了仿人智能比例 ,积分和单神经元控制等智... 姿态控制是无人机自主飞行控制的基础 ,其控制律设计结果对无人机飞行特性的影响至关重要 ,它决定了无人机是否能够满足自主飞行要求。为了解决在整个飞行包线中都能获得好的控制效果 ,本文引入了仿人智能比例 ,积分和单神经元控制等智能控制方法 ,设计出了一种用于无人机姿态控制的智能 PID控制器。控制品质主要表现为响应快、精度高、超调量小 ,能进行稳定的大范围调适 ,鲁棒性强。仿真研究表明 ,这种控制器算法简单 ,易于实现 ,且比常规 展开更多

关键词 无人驾驶飞机 姿态控制 智能PID控制 单神经元控制 自主飞行

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着舰导引系统 H_∞ 控制器设计 被引量：8

7

作者 袁锁中 杨京 +2 位作者 龚华军 杨一栋 范彦铭 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期377-382,共6页

舰载机着舰导引误差的最大来源是舰尾气流扰动。为抑制气流扰动，提高舰载机自动着舰导引的精度，本文将Ｈ∞控制方法应用于着舰导引系统设计，将导引系统性能要求转化为对Ｈ∞控制分析模型的结构及权阵的选取。仿真表明，用Ｈ∞控制方... 舰载机着舰导引误差的最大来源是舰尾气流扰动。为抑制气流扰动，提高舰载机自动着舰导引的精度，本文将Ｈ∞控制方法应用于着舰导引系统设计，将导引系统性能要求转化为对Ｈ∞控制分析模型的结构及权阵的选取。仿真表明，用Ｈ∞控制方法设计的着舰导引系统能满足着舰要求，并十分有效地提高了导引系统着舰精度及抗扰动的能力。 展开更多

关键词 飞行控制 舰载飞机 H∞控制 着舰导引系统

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基于混合维云模型定性推理的调距桨螺距控制 被引量：22

8

作者 李众 杨一栋 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期162-167,共6页

云模型是采用期望值 Ex,熵 En和超熵 H e来描述定性概念的一种数学方法 ,它将定性概念所具有的模糊性、随机性有机地结合在一起 ,是实现定量与定性相互转换的一种新途径。文中阐述了定性概念的一维和二维云模型数学描述 ,提出了基于混... 云模型是采用期望值 Ex,熵 En和超熵 H e来描述定性概念的一种数学方法 ,它将定性概念所具有的模糊性、随机性有机地结合在一起 ,是实现定量与定性相互转换的一种新途径。文中阐述了定性概念的一维和二维云模型数学描述 ,提出了基于混合维云模型的混合推理方法、复杂控制规则的简化方法 ,设计了一种新型的智能控制器——云控制器 ,并将其应用于调距桨螺距控制过程中。仿真结果表明 ,该控制器简易、直观、控制性能良好、鲁棒性强 ,较常规模糊控制具有更好的控制品质。 展开更多

关键词 混合维云模型 定性推理 调距桨 螺距控制 船舶

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重复使用运载器末端区域能量管理段三维制导轨迹在线推演研究 被引量：7

9

作者 张军 黄一敏 杨一栋 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期41-47,共7页

研究了重复使用运载器(RLV)末端区域能量管理段(TAEM)三维制导轨迹在线推演算法。根据RLV当前动压、位置和航向,规划动压参考剖面和横侧向参考轨迹,采用基于高度的质点动力学方程在线推演出满足过载、动压约束以及终点动压、位置和航向... 研究了重复使用运载器(RLV)末端区域能量管理段(TAEM)三维制导轨迹在线推演算法。根据RLV当前动压、位置和航向,规划动压参考剖面和横侧向参考轨迹,采用基于高度的质点动力学方程在线推演出满足过载、动压约束以及终点动压、位置和航向要求的三维轨迹。横侧向参考轨迹规划分为2个阶段,即消除横向位置误差兼顾减小纵向位置误差阶段和消除纵向位置误差阶段,提出了组合使用3种模态消除纵向位置误差的新方法。对于三维轨迹推演,提出了采用航迹倾斜角补偿法二次推演三维轨迹的新算法,修正终点位置误差超过自动着陆(ALI)容许范围的三维制导轨迹,使误差进入容许范围。仿真计算结果显示,该三维轨迹在线推演算法具有快速、准确、对初始点位置和航向分布鲁棒性强的特点。 展开更多

关键词 飞行器控制、导航技术 重复使用运载器 末端区域能量管理段 三维制导轨迹 在线推演 横侧向参考轨迹

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一种基于动态逆的控制方案在无人机中的应用研究 被引量：8

10

作者 苏丙未 万胜 +1 位作者 陈欣 杨一栋 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期706-710,共5页

动态逆技术通过成功的实际飞行测试而获得广泛认同 ,目前该研究热点在于对象模型的不确定性的抑制及鲁棒性的研究。文中提出一种基于在线神经网络的新型动态逆控制器 ,其主要思想是通过在线迭代的神经网络最大程度地近似无人机非线性不... 动态逆技术通过成功的实际飞行测试而获得广泛认同 ,目前该研究热点在于对象模型的不确定性的抑制及鲁棒性的研究。文中提出一种基于在线神经网络的新型动态逆控制器 ,其主要思想是通过在线迭代的神经网络最大程度地近似无人机非线性不确定模型及其逆模型 ,同时通过一个梯度修正环节来补偿误差的影响。仿真验证包括三部分 :对极快变量回路的仿真、航迹角跟随的仿真以及三维空间中对给定轨迹的跟踪。仿真结果表明 。 展开更多

关键词 无人机 动态逆 神经网络 飞行控制系统

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激光助降侧向目视对中着舰引导系统 被引量：7

11

作者 郑峰婴 杨一栋 胡恩勇 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期430-435,共6页

当前舰载机普遍采用甲板助降系统在航空母舰上目视着舰.为提高侧向着舰精度,已改进为激光助降侧向目视对中着舰引导系统.该文基于其工作机理,给出该系统远、中程及近程飞行操纵轨迹几何及系统结构配置,建立飞行员对中操纵模型,导出对中... 当前舰载机普遍采用甲板助降系统在航空母舰上目视着舰.为提高侧向着舰精度,已改进为激光助降侧向目视对中着舰引导系统.该文基于其工作机理,给出该系统远、中程及近程飞行操纵轨迹几何及系统结构配置,建立飞行员对中操纵模型,导出对中引导系统的运动学方程,并最终构建了仿真系统,进行性能验证与评估.该文研究成果对改进型的侧向目视着舰引导系统的开发有理论指导与工程现实参考意义. 展开更多

关键词 激光助降 飞行几何 运动学 操纵品质

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先进的目视回收光学助降系统纵向着舰精度 被引量：3

12

作者 龚华军 方芬 +1 位作者 邢建芳 杨一栋 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期677-681,共5页

先进的目视回收光学助降系统(Advanced visual carrier aircraft recovery system,AVCARS)是在常规的菲涅尔透镜光学助降系统中加入"肉球"偏移速度的指示信息,以提高着舰时的操纵品质和着舰精度。本文研究了AVCARS光学助降系... 先进的目视回收光学助降系统(Advanced visual carrier aircraft recovery system,AVCARS)是在常规的菲涅尔透镜光学助降系统中加入"肉球"偏移速度的指示信息,以提高着舰时的操纵品质和着舰精度。本文研究了AVCARS光学助降系统的工作原理,给出了其结构配置,设计了飞控系统、飞行员模型和助降控制律,并导出着舰终端误差方程。最后对在典型海浪作用下的AVCARS光学助降着舰导引系统进行了动态仿真验证,计算出了着舰终端误差,为研究舰载飞机着舰精度提供了基本思路与研究手段。 展开更多

关键词 先进的目视回收系统 飞行员模型 光波束 着舰精度 飞行控制系统

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甘肃省太阳能资源特征及光热应用潜力分析 被引量：8

13

作者 刘孝敏 刘叶瑞 +1 位作者 谢伟雪 杨一栋 《安徽农业科学》 CAS 2012年第27期13529-13530,13545,共3页

以甘肃省典型气象年数据为研究对象,分析甘肃省太阳能资源的时空分布及其特征。结果表明,甘肃省年太阳总辐射达4 700～6 350 MJ/m2,年太阳总辐射和直射的地理分布特征为由西至东、由北至南递减;各地年太阳日照时数为1 631～3 391 h,日... 以甘肃省典型气象年数据为研究对象,分析甘肃省太阳能资源的时空分布及其特征。结果表明,甘肃省年太阳总辐射达4 700～6 350 MJ/m2,年太阳总辐射和直射的地理分布特征为由西至东、由北至南递减;各地年太阳日照时数为1 631～3 391 h,日照时数和日照百分率与年太阳总辐射分布趋势相一致。甘肃省太阳能资源丰富,十分有利于太阳能热利用。最后,分析了至"十二五"末甘肃省太阳能热利用潜力和节能减排效益。 展开更多

关键词 甘肃省 太阳能 辐射 热利用

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综合火力/飞行控制系统火飞耦合器设计技术研究 被引量：7

14

作者 王新华 杨一栋 周波 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期203-207,共5页

为提高武器的攻击精度、延长可攻击时间 ,本文建立了 IFFC系统中的空 -空射击作战模态 ,研究了火飞耦合器的基本结构及其参数优化设计方法 ,提出了一种以随机射线优化方法和 IFFC系统数字仿真相结合的离线寻优的参数设计策略。在寻优过... 为提高武器的攻击精度、延长可攻击时间 ,本文建立了 IFFC系统中的空 -空射击作战模态 ,研究了火飞耦合器的基本结构及其参数优化设计方法 ,提出了一种以随机射线优化方法和 IFFC系统数字仿真相结合的离线寻优的参数设计策略。在寻优过程中采用了以减小脱靶量为优化准则的目标函数。数字仿真表明 ,优化后的IFFC系统的可攻击时间延长了 3 0 % ,攻击精度提高了约 5 0 %。本文所提出的设计准则与方法对其它非空 -空射击模态的 IFFC系统仍有普遍意义。 展开更多

关键词 火飞耦合器 设计 火力控制系统 飞行控制 综合系统

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基于模糊逻辑的飞行/推力综合控制系统研究 被引量：4

15

作者 杨京 杨一栋 范彦铭 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期43-46,共4页

对保持飞行速度恒定及保持飞行迎角恒定两种自动动力补偿系统 (Approach powercompensator system,APCS)所构成的飞行 /推力综合控制进行了评估。在此基础上 ,提出了APCS采用控制规则在线自调整及非线性参数优化的模糊逻辑控制。其设计... 对保持飞行速度恒定及保持飞行迎角恒定两种自动动力补偿系统 (Approach powercompensator system,APCS)所构成的飞行 /推力综合控制进行了评估。在此基础上 ,提出了APCS采用控制规则在线自调整及非线性参数优化的模糊逻辑控制。其设计思想是 ,从工程实现考虑 ,在油门控制律中省去法向加速度 Δaz及舵偏 Δδe两路反馈信息。仅根据迎角误差 Δα及其变化率 Δα的大小 ,在线地自调整加权因子 ,以提高稳态控制精度 ,消除由于量化误差而引起的稳态振荡。利用非线性优化控制算法 ,对 APCS模糊控制器参数进行优化设计 ,进一步改善了当代迎角恒定的飞行 /推力综合控制性能 。 展开更多

关键词 模糊逻辑 ACS 飞行/推力 综合控制 轨迹控制

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三轴转台谐波幅相自适应控制系统的设计 被引量：4

16

作者 张元生 杨一栋 +1 位作者 马智周 彭志宽 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期619-622,共4页

提出了一种能够有效地提高正弦运动仿真转台精度的谐波幅相自适应控制补偿方法 ,阐述了谐波幅相自适应控制的机理、结构配置 ,开发了谐波幅相自适应控制律、分析了系统稳定性 ,为进一步提高精度还提出了一种在线辨识系统频响模型的实现... 提出了一种能够有效地提高正弦运动仿真转台精度的谐波幅相自适应控制补偿方法 ,阐述了谐波幅相自适应控制的机理、结构配置 ,开发了谐波幅相自适应控制律、分析了系统稳定性 ,为进一步提高精度还提出了一种在线辨识系统频响模型的实现途径。由转台工作的实测数据及跟踪误差测试表明 ,本文提出的谐波幅相自适应控制方法的精度明显优于常规的经典控制 。 展开更多

关键词 谐波幅相控制 自适应控制 仿真测试转台

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基于LMI的H_∞飞行/推力综合控制系统设计 被引量：2

17

作者 代世俊 杨一栋 余勇 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期386-390,共5页

在低动压下 ,着舰导引的关键技术是提高轨迹动态跟踪精度和抑制舰尾流气流扰动。为此 ,本文研究了基于线性矩阵不等式 (L MI)的 H∞ 飞行 /推力综合控制设计技术 ,提出了在动态轨迹跟踪与气流扰动下均能保持由地速构成的迎角不变的 H∞... 在低动压下 ,着舰导引的关键技术是提高轨迹动态跟踪精度和抑制舰尾流气流扰动。为此 ,本文研究了基于线性矩阵不等式 (L MI)的 H∞ 飞行 /推力综合控制设计技术 ,提出了在动态轨迹跟踪与气流扰动下均能保持由地速构成的迎角不变的 H∞ 控制增广模型 ,设计了 H∞ 飞行 /推力综合控制器。基于工程应用 ,给出了 H∞ 控制器降阶方法 ,进行了离散化实时仿真验证。仿真表明 。 展开更多

关键词 LMI 设计 线性矩阵不等式 舰载飞机 鲁棒控制 推力控制 飞行控制

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航天飞机自动着陆技术概念研究 被引量：3

18

作者 张军 杨一栋 曹东 《航天控制》 CSCD 北大核心 2004年第2期2-5,共4页

自动着陆段是航天飞机整个飞行任务的最后一段 ,它是指从离地高度 30 0 0m的自动着陆入口到航天飞机在跑道上着陆滑跑的这一段飞行。在自动着陆段 ,航天飞机着陆采用对基准轨迹跟踪的方式 ,就是根据预先设计好的基准轨迹 ,各模态的制导... 自动着陆段是航天飞机整个飞行任务的最后一段 ,它是指从离地高度 30 0 0m的自动着陆入口到航天飞机在跑道上着陆滑跑的这一段飞行。在自动着陆段 ,航天飞机着陆采用对基准轨迹跟踪的方式 ,就是根据预先设计好的基准轨迹 ,各模态的制导系统将航天飞机的高度误差和高度速率误差按照一定制导律得出法向加速度指令 ,去控制飞机 ,以跟踪基准轨迹。本文还阐述了速度控制、起落架着地后的俯仰速率控制、横滚改出及飞行员人工监控和接管航天飞机着陆等内容。 展开更多

关键词 航天飞机 自动着陆技术 基准轨迹 轨迹跟踪

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中性稳定技术在综合火力/飞行控制系统中的应用 被引量：2

19

作者 龚华军 金贤坤 杨一栋 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期374-377,共4页

火力 /飞行综合控制 (Integrated fire/flightcontrol,IFFC)系统要求对飞机飞行姿态的控制应具有精确性和快速性 ,但提高姿态跟踪精度受到自然飞机惯性动力学的限制。本文提出飞机中性稳定技术应用于综合火力 /飞行控制系统 ,给出了中... 火力 /飞行综合控制 (Integrated fire/flightcontrol,IFFC)系统要求对飞机飞行姿态的控制应具有精确性和快速性 ,但提高姿态跟踪精度受到自然飞机惯性动力学的限制。本文提出飞机中性稳定技术应用于综合火力 /飞行控制系统 ,给出了中性稳定飞机结构图和动力学模型。利用后缘襟副翼偏转所产生的直接力效果 ,在一定的控制律制约下 ,去抵消迎角扰动所产生的气动效果 ,使飞机不再出现静稳定力矩 ,达到中性稳定。采用中性稳定技术的综合火力 /飞行控制系统有效地加速了飞机在攻击区的姿态跟踪过程 ,并实现了姿态控制过程中航迹基本不变的机身瞄准模态控制要求 ,提高了火控精度和命中概率。仿真结果表明 ,中性稳定综合火力 展开更多

关键词 火力控制 飞行控制系统 中性稳定 飞机 姿态跟踪系统

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基于H_∞控制的侧向自动着舰导引系统设计 被引量：4

20

作者 袁锁中 杨一栋 《兵工自动化》 2002年第6期1-3,共3页

基于H∞控制的侧向自动着舰导引系统,是将经典控制中的性能指标转化为对H∞控制中的权阵选择。根据侧向着舰导引系统侧滑角为零且具有抑制侧风的要求,H∞控制综合设计采用包括增量线性化动力学模型、反馈控制器和权阵系数选择的增广对... 基于H∞控制的侧向自动着舰导引系统,是将经典控制中的性能指标转化为对H∞控制中的权阵选择。根据侧向着舰导引系统侧滑角为零且具有抑制侧风的要求,H∞控制综合设计采用包括增量线性化动力学模型、反馈控制器和权阵系数选择的增广对象模型。同时导出了权阵的选择准则。通过对所设计的F14飞机的侧向自动着舰导引系统仿真表明,该设计能满足着舰要求,能有效地抑制了侧风的影响,具有良好的鲁棒性能。 展开更多

关键词 H∞控制 侧向自动着舰导引系统 设计 舰载机 飞行控制 ACLS

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