艦載機著艦過程甲板運動建模及補償技術研究.pdf

1、航空母艦在海上航行時甲板會產(chǎn)生六個自由度的運動（縱蕩、橫蕩、沉浮、橫滾、俯仰和偏航），這給著艦過程增加了難度，同時也嚴重影響了艦載飛機著艦的安全性。為了提高艦載飛機的著艦精度，以保證艦載飛機安全著艦，本論文進行了甲板運動建模分析，并在此基礎上研究了甲板運動預估及補償技術。
　　首先，為了驗證和優(yōu)化著艦過程中的各種控制策略和算法，在MATLAB語言環(huán)境下，建立了甲板運動數(shù)學仿真模型，通過調(diào)整仿真模型中的一些具體參數(shù)（艦型、海況、航速

2、、遭遇角等）來模擬不同情況下的甲板運動。對不同艦型、不同航態(tài)（海況、航速、遭遇角）情況下的甲板運動進行了仿真研究，總結得出了艦船甲板運動的主要規(guī)律。
　　其次，設計了縱向甲板運動預估及補償策略。在著艦末端過程，將不同情況下的理想著艦點垂直運動信息通過預估器和補償器加入到縱向自動著艦引導系統(tǒng)Long ACLS中進行仿真模擬研究。仿真結果表明，所設計的甲板運動預估器和補償器可以有效補償由于Long ACLS相位滯后所引起的著艦誤差，并

3、且對復雜多變的著艦環(huán)境(不同艦船大小及航態(tài))具有很好的適應性。
　　最后，研究了側(cè)向甲板運動補償技術。設計了ACLS慣性穩(wěn)定坐標系測量水平軸對艦體坐標系水平軸（甲板中心線）的跟蹤策略，對所設計的積分和慣性兩種跟蹤策略進行了仿真比較；設計了側(cè)向甲板運動補償指令，對不同結構的補償指令進行了補償效果的仿真驗證；對所設計的積分和慣性兩種跟蹤策略進行了ACLS側(cè)向甲板運動補償效果的仿真分析。通過仿真驗證，Lat總結了適用于補償側(cè)向甲板運動的