针对执行器效益损失故障、偏移故障和舰尾流扰动, 提出了一种直接升力作用下的自适应固定时间容错控制方法。首先, 建立了一种新的含襟翼的舰载机精确反馈线性化模型, 并基于新的固定时间稳定性定理, 对直接升力模态设计了滑模控制器, 提升了系统的收敛速度和着舰精度; 然后, 引入非线性微分方程形式的自适应更新律, 在线估计故障因子的最小值和复合扰动上界值, 补偿故障和扰动的影响, 基于李雅普诺夫方法证明了闭环系统的固定时间收敛特性; 最后, 与其他方法对比仿真的结果证明了所设计方法的有效性和优越性。
舰载机 着舰控制 直接升力控制 容错控制 固定时间控制 carrier-based aircraft landing control direct lift control fault-tolerant control fixed-time control
1 海军航空工程学院，山东 烟台 264001
2 中国人民解放军91960部队，广东 汕头 515074
针对舰载电子战飞机任务剖面建模问题, 首先给出任务剖面的完整定义并分析了构成要素, 对其进行形式化描述。采用IDEF0方法和IDEF3方法对其功能及流程建模。最后基于ExtendSim仿真平台对任务剖面流程模型进行仿真, 验证了任务剖面模型的合理性。
电子战 任务剖面 建模 仿真 舰载飞机 electronic warfare mission profile modeling simulation carrier-based aircraft
分析了F/A-18等典型舰载机的生存力设计特征，从降低敏感性、减缩易损性和提高战伤抢修性等方面总结了舰载机高生存力设计的一般措施。根据舰载机作战环境和任务特点，重点介绍了基于海杂波及电子对抗条件下的舰载机敏感性分析和传统**作用下的易损性分析方法。通过以某舰载机为对象进行的算例计算，结果表明，采用电子对抗、油箱防爆、管路自密封等生存力措施后，舰载机的生存力明显提高。
舰载机 生存力评估 海杂波 电子对抗 carrier-based aircraft survivability evaluation sea clutter electronic countermeasure
以舰载机为研究对象,建立了舰载机的动力学模型,设计了基于H2全信息预见控制器的舰载机自动着舰控制系统,实现了舰尾流干扰的抑制和下滑道的跟踪。以某舰载机为受控对象,进行非线性数值仿真,结果表明,采用H2全信息预见控制策略能够提高对舰尾流干扰的抑制效果,获得较快的系统响应和满意的轨迹跟踪效果,控制效果优于PID控制。
舰载机 H2全信息预见控制 自动着舰 舰尾流抑制 carrier based aircraft H2 full information control automatic landing turbulence suppression
1 海军航空工程学院，山东 烟台264001
2 中国人民解放军91469部队，北京100841
3 装甲兵工程学院，北京100072
4 中国人民解放军94973部队，杭州310021
舰载机的维修保障是一个复杂的系统工程。以舰载机维修保障的系统分析为基础，引进视情维修的概念。针对视情维修在新一代航空装备中的应用，以航空装备战备完好率为目标，分析了基于视情维修的舰载机维修保障系统的体系结构，并运用系统动力学方法建立了系统的动态反馈结构模型。通过对仿真结果的评价分析得出，将视情维修方法应用到舰载机维修保障可有效提高舰载机战备完好性的结果。
舰载机 视情维修 系统动力学 系统分析 carrier-based aircraft condition based maintenance system dynamics system analysis
针对舰载机的安全弹射起飞要求，研究了弹射起飞上升段控制律设计问题。分析了常用弹射装置原理以及弹射起飞的工作流程。构建了弹射起飞过程中的上升段相关数学模型，包括某型舰载机的纵向模型、前起落架突伸结构和阵风模型。设计了舰载机起飞离舰后上升段的飞行姿态控制律，在仿真中将加速滑跑阶段的各种因素转化成初始条件，同时分析了阵风干扰对上升段飞机飞行特性的影响。仿真结果表明：设计的姿态控制律可以改善舰载机在离舰上升段的姿态，抵抗气流干扰等因素的影响，提高弹射起飞的安全性。
舰载机 弹射起飞 飞行控制 carrier-based aircraft catapult-assisted take-off flight control
1 海军飞行学院教研部，辽宁 葫芦岛 125001
2 海军航空工程学院，山东 烟台 264001
为了提高舰载飞机着舰时的操纵性能，并且解除低动压状态下航迹角和空速之间的强烈耦合，基于总能量控制理论设计了着舰飞行/推力综合控制系统。其基本思想是用发动机推力控制飞机总能量，用升降舵控制总能量的分配率。针对总能量飞控系统的参数难以整定的问题，采用粒子群优化算法对待调参数进行优化。建立了综合衡量航迹角的阶跃响应性能及其与空速之间耦合程度的适应度函数指标。在优化迭代中粒子群算法的惯性权重先线性减小，然后保持恒定不变。该方法既增强了算法对最优解的搜索能力，又加快了算法的收敛速度。最后，频域分析表明优化的参数使航迹角传递函数的带宽满足设计要求；仿真结果验证了该飞控系统的有效性。
舰载飞机 着舰 飞行控制 粒子群算法 总能量控制系统 carrier-based aircraft carrier landing flight control particle swarm algorithm total energy control system
北京航空航天大学 仪器科学与光电工程学院,北京 100191
为了实现舰载机全天候自主着舰,本文研究了舰载机光电导引着舰用红外合作目标组合。首先提出了切实可行的工作过程及地面车载验证方案,然后研制了合作目标。根据大气窗口、红外辐射在大气中的传输特性和待选波段对应的最佳辐射温度对合作目标温度控制的影响,确定了8～14μm波段为合作目标对应的辐射波段。根据摄像机的探测距离的估算以及实际要求确定了合作目标的大小。将所设计的合作目标组合用于光电导引算法,计算结果表明,对着舰点的位置预测误差分别小于0.5m、1m、1.2m,具有很高的精度。
着舰导引 合作目标 红外 舰载机 光电导引 landing guidance cooperative target infrared carrier-based aircraft opto-electronic guidance
