無(wú)人機(jī)應(yīng)急著陸控制技術(shù)研究.pdf

1、無(wú)人機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)停車后的應(yīng)急著陸過(guò)程復(fù)雜且風(fēng)險(xiǎn)大，與常規(guī)著陸間存在較大的差異，對(duì)其控制技術(shù)的研究已成為無(wú)人機(jī)系統(tǒng)可靠性研究的主要內(nèi)容之一?？刂茻o(wú)人機(jī)應(yīng)急著陸，除確保無(wú)人機(jī)安全地下滑飛行之外，還需要考慮無(wú)人機(jī)“能否返回著陸區(qū)”、“怎樣返回著陸區(qū)”以及“接近著陸區(qū)后如何安全地降落”等問(wèn)題。為解決上述問(wèn)題，本文以某大升阻比固定翼無(wú)人機(jī)為研究對(duì)象，針對(duì)其空中巡航階段發(fā)動(dòng)機(jī)停車情況，從實(shí)際的工程應(yīng)用出發(fā)，研究并設(shè)計(jì)了應(yīng)急返場(chǎng)著陸飛行的控制策略。

2、>　　首先，本文采用模塊化方法為樣例無(wú)人機(jī)建立數(shù)學(xué)模型，分析其無(wú)動(dòng)力下滑的特性，并與正常情況下無(wú)人機(jī)特性相比較，明確其無(wú)動(dòng)力下滑飛行所具有的特點(diǎn)、應(yīng)急著陸控制技術(shù)中的研究重點(diǎn)。
　　其次，為解決判斷無(wú)人機(jī)能否返回著陸區(qū)的問(wèn)題，本文應(yīng)用“動(dòng)壓-高度”的質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)描述方法，研究無(wú)動(dòng)力下滑飛行中各主要狀態(tài)量之間的關(guān)系，并建立能飛距離與飛行高度和速度之間的函數(shù)關(guān)系，提出適合于工程應(yīng)用的返場(chǎng)能力判斷方法，在實(shí)際的應(yīng)急著陸控制中，為地面控制人

3、員的操作提供可靠的參考依據(jù)及判斷準(zhǔn)則。
　　再次，為解決無(wú)人機(jī)怎樣返回著陸區(qū)的問(wèn)題，本文針對(duì)樣例無(wú)人機(jī)的飛行特點(diǎn)，為其返場(chǎng)飛行劃分階段，并為各個(gè)飛行階段制定切實(shí)可行的制導(dǎo)控制策略。
　　此外，為解決在著陸區(qū)安全降落的問(wèn)題，彌補(bǔ)常規(guī)縱向控制策略在無(wú)動(dòng)力進(jìn)場(chǎng)著陸飛行時(shí)的不足，本文著重分析無(wú)動(dòng)力進(jìn)場(chǎng)著陸時(shí)縱向通道的特點(diǎn)，提出在縱向通道使用“變軌跡角”的控制方法，并設(shè)計(jì)變軌跡角控制律。
　　最后，本文通過(guò)綜合仿真驗(yàn)證，模擬無(wú)人