無人機飛行品質(zhì)評價研究.pdf

1、飛行品質(zhì)主要指飛行器的穩(wěn)定性與操縱性，在設(shè)計、研發(fā)、測試和使用中擁有非常重要的規(guī)范和指導作用。與無人機的繁榮發(fā)展形成鮮明對比的是，無人機飛行品質(zhì)規(guī)范發(fā)展緩慢。如何界定、如何計算、如何評價無人機的飛行品質(zhì)，至今仍然沒有系統(tǒng)的理論與實踐依據(jù)。
　　本文研究了無人機與有人駕駛飛機在飛行品質(zhì)相關(guān)方面存在的巨大差異。將無人機按照操控模式分為遙控與自控兩種，綜合考慮了其操縱過程的各個環(huán)節(jié)，分別建立了由操縱直接輸入到飛行狀態(tài)輸出的系統(tǒng)模型，在此

2、基礎(chǔ)上研究了其飛行品質(zhì)的計算與評價方法，最后考察了飛行控制系統(tǒng)作用下關(guān)鍵氣動布局對飛行品質(zhì)的影響。
　　對于遙控無人機，將其操縱過程的結(jié)構(gòu)進行了分析并與有人駕駛飛機的操縱作了對比，論證了參考有人駕駛飛機規(guī)范來評價的可行性。指出進行評價的模型不能僅是本體動力學模型，而應該從直接操縱量即遙控操縱桿位移算起，考慮操縱各個環(huán)節(jié)的動態(tài)響應特性。在此基礎(chǔ)上建立了飛行品質(zhì)模型。由于參考的規(guī)范均采用等效系統(tǒng)參數(shù)，研究了基于模式搜索法的無人機低階系

3、統(tǒng)頻域擬配方法。在參考規(guī)范的基礎(chǔ)上，做了針對遙控無人機的適應性修改，從而建立了遙控無人機飛行品質(zhì)的評價體系，給出了評價流程。
　　對于自控無人機，研究了本體動力學模型非線性的處理方法，以經(jīng)典 PID控制為例介紹了飛行控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特征與參數(shù)整定方法，探討了PID參數(shù)的自適應性問題。飛行控制系統(tǒng)的加入導致無人機飛行品質(zhì)的評價體系不能參考現(xiàn)有規(guī)范，研究并改進了基于任務科目單元（MTE）的飛行品質(zhì)評價策略，提出了基于MTE品質(zhì)表的飛行品