空中加油機(jī)硬式授油系統(tǒng)建模與控制技術(shù)研究.pdf

1、空中加油技術(shù)在一定程度上體現(xiàn)了一國空軍實(shí)力，該技術(shù)一直受到航空界的廣泛關(guān)注。我國早已掌握軟式加油的核心技術(shù)?；谟彩郊佑湍芙o大型飛機(jī)快速加油的優(yōu)勢，我國開始研究硬式加油技術(shù)。目前我國的硬式加油技術(shù)處于工程研究與實(shí)驗(yàn)階段，針對(duì)目前硬式加油的研究現(xiàn)狀，本文對(duì)硬式空中加油的授油系統(tǒng)進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)建模分析與控制方法研究。
　　本文針對(duì)硬式授油系統(tǒng)，在建模時(shí)將加油機(jī)和伸縮管都考慮在內(nèi)，并對(duì)二者的約束作用進(jìn)行了詳細(xì)的推導(dǎo)與求解，得到一個(gè)能詳細(xì)反

2、映二者影響關(guān)系的較完整的系統(tǒng)模型。通過對(duì)模型的仿真分析，發(fā)現(xiàn)加油機(jī)對(duì)伸縮管的影響比較大，而伸縮管對(duì)加油機(jī)影響甚微，這主要是二者質(zhì)量懸殊造成的。另外，對(duì)伸縮管的運(yùn)動(dòng)特性進(jìn)行仿真時(shí)，發(fā)現(xiàn)其具有阻尼比低、響應(yīng)時(shí)間長、縱橫向運(yùn)動(dòng)存在耦合等特性。依據(jù)模型的仿真結(jié)果，由于伸縮管對(duì)加油機(jī)影響甚微，加油機(jī)自身的控制系統(tǒng)能夠克服該影響而使加油機(jī)做勻速直線飛行。在此基礎(chǔ)上，對(duì)系統(tǒng)模型進(jìn)行合理的簡化。考慮到加油員的操作負(fù)擔(dān)與體驗(yàn)性，本文類比飛機(jī)的飛行品質(zhì)評(píng)價(jià)

3、準(zhǔn)則,建立了伸縮管的操穩(wěn)特性要求與評(píng)估方法?；谒O(shè)計(jì)的性能要求與評(píng)估方法，評(píng)估了某伸縮管的操穩(wěn)特性?；谠u(píng)估結(jié)果為該伸縮管設(shè)計(jì)了增穩(wěn)控制系統(tǒng)，改善了伸縮管的操穩(wěn)特性。針對(duì)系統(tǒng)存在比較大的參數(shù)攝動(dòng)問題，本文選擇基于線性矩陣不等式的區(qū)域極點(diǎn)配置方法來設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)。根據(jù)所選定的性能指標(biāo)，將伸縮管的特征根落在左半平面一個(gè)固定的圓盤域，并同時(shí)保證阻尼不低于某一指標(biāo)。仿真結(jié)果表明，該控制系統(tǒng)能夠在參數(shù)攝動(dòng)的情況下，保證伸縮管操穩(wěn)特性滿足設(shè)計(jì)要求。