近空間傳感器無人機的氣動特性及飛行運動控制研究.pdf

1、傳感器無人機將以傳感器/機體共形的方式搭載跟蹤雷達和對地監(jiān)視雷達,并以亞聲速近空間飛行器為載體,完成戰(zhàn)場監(jiān)視、目標探測與跟蹤、情報收集等任務。
　　 首先,基于信號360度覆蓋進行了雷達選型,并給出了傳感器的相關參數(shù)。
　　 其次,以傳感器為中心選擇了飛翼氣動布局,根據(jù)無人機的飛行高度與巡航速度,用迭代法算出了無人機的各種重量參數(shù)。結合動力學原理及工程設計要求,選擇了設計升力系數(shù)。
　　 隨后,根據(jù)翼型選擇依據(jù),

2、利用Profili軟件確定了LOCKHEED L-188 ROOT為基準翼型。結合AAA飛機設計軟件對進行估算,得到初步的氣動參數(shù)。同時設計了控制舵面,算出了外形參數(shù)。并繪制了飛翼模型三維視圖。在已有飛翼外形數(shù)據(jù)的情況下,通過DATCOM氣動軟件對其進行編程分析,得到了大量氣動導數(shù)和系數(shù),便于后面開展建模仿真工作。
　　 接著,利用Matlab中的相關函數(shù)進行數(shù)據(jù)插值,結合無人機剛體運動模型建立一個六自由度仿真模型,其中包括氣動

3、參數(shù)模型、運動方程模型、大氣模型、作動器模型、發(fā)動機模型,并進行了模型開環(huán)仿真,仿真結果能一定程度揭示出無人機的實際飛行運動規(guī)律。
　　 最后,分析了飛翼無人機的靜不穩(wěn)定性,并采用了放寬靜穩(wěn)定性的方法。通過解耦分組和小擾動原理得劍了飛翼無人機縱向線性模型,進行了開環(huán)仿真。在響應曲線發(fā)散的前提下,采用最優(yōu)二次型輸出反饋設計了增穩(wěn)控制器,使仿真曲線趨于穩(wěn)定,驗證了不同權值下系統(tǒng)性能隨之變化的規(guī)律,指出了上述方法的一些不足。還利用神經(jīng)