基于實(shí)時(shí)Linux系統(tǒng)的飛機(jī)剎車半實(shí)物仿真系統(tǒng)研究.pdf

1、通過(guò)目前我國(guó)飛機(jī)剎車系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀和實(shí)驗(yàn)測(cè)試手段的詳細(xì)分析，考慮到仿真系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)條件和經(jīng)濟(jì)適應(yīng)性，本文提出了一種基于實(shí)時(shí)Linux操作系統(tǒng)的飛機(jī)剎車系統(tǒng)半實(shí)物仿真設(shè)計(jì)方案，并給出了整個(gè)系統(tǒng)的軟硬件實(shí)現(xiàn)過(guò)程。 論文首先分析了飛機(jī)滑跑的動(dòng)力特性、起落架及載荷的影響、剎車裝置的工作特性以及跑道與輪胎摩擦特性，建立了系統(tǒng)半實(shí)物仿真的整體數(shù)學(xué)模型。針對(duì)仿真計(jì)算機(jī)與實(shí)物設(shè)備的接口，完成了設(shè)備硬件接口電路和設(shè)備驅(qū)動(dòng)S函數(shù)的程序設(shè)計(jì)，以及仿真

2、系統(tǒng)中實(shí)時(shí)通訊網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)。 其次針對(duì)半實(shí)物仿真的實(shí)時(shí)性要求，利用Matlab實(shí)時(shí)工作間RTW，并結(jié)合實(shí)時(shí)Linux操作系統(tǒng)內(nèi)核的特性，給出了系統(tǒng)半實(shí)物仿真軟件的實(shí)時(shí)代碼生成方法；以RTW的外部方式實(shí)現(xiàn)了基于TCP\IP協(xié)議的實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)通訊模塊；利用Matlab提供用戶自定義模型的S函數(shù)完成了Linux環(huán)境下多線程實(shí)時(shí)模塊代碼的設(shè)計(jì)。 另外，論文還較深入地研究了實(shí)時(shí)Linux系統(tǒng)支持SMP(對(duì)稱多處理器)結(jié)構(gòu)的并行計(jì)算的

3、特性，介紹了基于并行消息傳遞接口MPI的并行程序編程，并以跑道模型中地面結(jié)合系數(shù)的遺傳規(guī)劃辨識(shí)方法為例，給出了地面結(jié)合系數(shù)模型參數(shù)估計(jì)的并行處理算法，有效地解決了仿真過(guò)程中復(fù)雜數(shù)學(xué)模型的實(shí)時(shí)解算問題。 最后，針對(duì)本文提出的實(shí)時(shí)Linux系統(tǒng)環(huán)境下半實(shí)物仿真設(shè)計(jì)方案，以典型飛機(jī)為例，對(duì)機(jī)剎車系統(tǒng)進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：本文所提出了飛機(jī)剎車系統(tǒng)半實(shí)物仿真設(shè)計(jì)方案合理可行，利用地面結(jié)合系數(shù)的遺傳規(guī)劃并行算法得到的跑道模型能