西北工业大学董皓含获国家专利权
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龙图腾网获悉西北工业大学申请的专利一种动态调节飞行器操纵性能的舵面分配方案调整方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN118665706B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-10发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202410687652.0,技术领域涉及:B64C9/00;该发明授权一种动态调节飞行器操纵性能的舵面分配方案调整方法是由董皓含;凡永华;樊朋飞;许红羊;王蕊华;卜丹怡;胡靖琨;陈成林;张卓立;岳新森设计研发完成,并于2024-05-30向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种动态调节飞行器操纵性能的舵面分配方案调整方法在说明书摘要公布了:本发明提供了一种动态调节飞行器操纵性能的舵面分配方案调整方法,获取X字型舵片布局下高操纵性的第一舵面分配方案;获取X字型舵片布局下低操纵性的第二舵面分配方案;设计舵面分配方案动态切换时的过渡算法;基于过渡算法,利用动压的变化,对第一舵面分配方案和第二舵面分配方案进行动态切换。本发明通过在线调整舵面分配方案,确保飞行过程中舵面操纵能力适中。
本发明授权一种动态调节飞行器操纵性能的舵面分配方案调整方法在权利要求书中公布了:1.一种动态调节飞行器操纵性能的舵面分配方案调整方法,其特征在于,包括以下内容以下步骤: S1、获取X字型舵片布局下高操纵性的第一舵面分配方案;设计X字型舵片布局下高操纵性的第一舵面分配方案P1,定义由飞行器尾部向头部看去时自初始安装位置开始全动尾舵末沿沿顺时针方向旋转为正偏角,4个全动尾舵舵偏角根据各自尾翼编号分别记为、、、,定义等效滚转舵偏角、等效偏航舵偏角、等效俯仰舵偏角; 其中,四片单片舵均为三个控制通道分配气动力和气动力矩,舵合成公式如下: 1 舵分配公式如下: 2 其中,公式1和公式2记为第一舵面分配方案P1; S2、获取X字型舵片布局下低操纵性的第二舵面分配方案;设计X字型舵片布局下低操纵性的第二舵面分配方案P2,定义由飞行器尾部向头部看去时自初始安装位置开始全动尾舵末沿沿顺时针方向旋转为正偏角,4个全动尾舵舵偏角根据各自尾翼编号分别记为、、、,定义等效滚转舵偏角、等效偏航舵偏角、等效俯仰舵偏角; 其中,每个控制通道仅由两片单片舵提供气动力和气动力矩,舵合成公式如下: 3 舵分配公式如下: 4 其中,公式3和公式4记为第二舵面分配方案P2; S3、基于舵面分配方案动态切换时的过渡算法,利用动压的变化,对所述第一舵面分配方案和所述第二舵面分配方案进行动态切换,完成对舵面分配方案的调整;采取线性算法,对单片舵的舵指令进行线性过渡,保证舵分配方案切换过程中控制器指令平滑;定义切换前所应用的舵分配方案下单片舵指令为,切换后所应用的舵分配方案下单片舵指令为,切换时输出的单片舵指令为,切换时输出的单片舵指令的表达式为: 5 其中K为过渡系数,取值方法为: ; 其中,为舵分配方案切换的时刻,为飞行时刻,为过渡时长,可以为0.4s; 根据动压的变化对舵分配方案进行动态切换,动压逐渐增加时,当,舵分配方案由P1切换为P2,降低飞行器的操纵能力,使得小控制偏差能够计算出大的舵偏角,以保证控制精度;动压逐渐减小后,当,舵分配方案由P2切换为P1,输出单偏舵控制指令;其中,为切换舵分配方案时的临界动压值。
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