一種飛機(jī)自動改平控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及航空飛行控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種飛機(jī)自動改平控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 自動改平功能飛機(jī)自動飛行控制系統(tǒng)的一項非常重要的功能。自動改平模態(tài)的作 用是當(dāng)飛行員失去空間位置時，接通改平模態(tài)可以將飛機(jī)從任意空間位置導(dǎo)入水平。
[0003] 但是，在目前的飛機(jī)設(shè)計中，飛機(jī)的改平功能設(shè)計相對簡單，不能全角度進(jìn)行自動 改平，在改平過程與飛行員實(shí)際操作不太相符，導(dǎo)致在飛機(jī)試飛過程中，飛行員提出自動改 平負(fù)過載過大，改平時間長。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供了一種飛機(jī)自動改平控制方法，以解決現(xiàn)有飛機(jī)自動改平控 制方法負(fù)過載過大、改平時間長的問題。
[0005] -種飛機(jī)自動改平控制方法，包括如下步驟：
[0006] 步驟一、將處于飛行狀態(tài)的飛機(jī)的俯仰角初始位置與水平面的夾角劃分為多個預(yù) 定的區(qū)間范圍；
[0007] 步驟二、分別設(shè)定在不同的區(qū)間范圍內(nèi)的用于將控制所述飛機(jī)的改平方式，以使 得在自動改平操縱模式下，自動根據(jù)與所述飛機(jī)俯仰角所處區(qū)間相匹配的改平方式進(jìn)行自 動改平。
[0008] 優(yōu)選的，所述多個預(yù)定的區(qū)間范圍包括：
[0009] 第一區(qū)間，所述俯仰角初始位置與水平面的夾角在[-90°，-20° ]，在所述第一 區(qū)間內(nèi)，將所述飛機(jī)橫向（表中的側(cè)向）進(jìn)行滾轉(zhuǎn)角改平，再縱向以預(yù)定的過載值改平至第 二區(qū)間；
[0010] 第二區(qū)間，所述俯仰角初始位置與水平面的夾角在[_20°，20° ]，在所述第二區(qū) 間內(nèi)，通過所述飛機(jī)的升降速度在縱向控制改平，在橫向?qū)L轉(zhuǎn)角進(jìn)行控制且與縱向同時 進(jìn)行改平；
[0011] 第三區(qū)間，所述俯仰角初始位置與水平面的夾角在[20°，40° ]，在所述第三區(qū) 間內(nèi)，在縱向是控制所述飛機(jī)保持大于90°滾轉(zhuǎn)角進(jìn)行倒飛改平，待縱向?qū)⑺鲲w機(jī)控制 到平飛位置后再將橫向改平；
[0012] 第四區(qū)間，所述俯仰角初始位置與水平面的夾角在[40°，70° ]，在所述第四區(qū) 間內(nèi)，在縱向是控制所述飛機(jī)保持180°滾轉(zhuǎn)角進(jìn)行倒飛改平，待縱向?qū)⑺鲲w機(jī)控制到平 飛位置后再將橫向改平；
[0013] 第五區(qū)間，所述俯仰角初始位置與水平面的夾角在[70°，90° ]，在所述第五區(qū) 間內(nèi)，控制所述飛機(jī)進(jìn)入改平，再將所述飛機(jī)以預(yù)定的過載值改平縱向拉倒飛，待改平至平 飛位置后，再橫向進(jìn)行滾轉(zhuǎn)改平。
[0014] 優(yōu)選的，在所述第一區(qū)間中，所述預(yù)定的過載值為5。
[0015] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：
[0016] 本發(fā)明的飛機(jī)自動改平控制方法設(shè)計簡單、結(jié)構(gòu)典型，具有較強(qiáng)的使用能力，應(yīng)用 范圍廣，能夠?qū)w機(jī)從任意空間位置進(jìn)入改平模態(tài)，并且改平控制流程符合飛行員操作方 法。
【附圖說明】
[0017] 圖1是本發(fā)明飛機(jī)自動改平控制方法的改平原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 為使本發(fā)明實(shí)施的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中 的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。在附圖中，自始至終相同或類 似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實(shí)施例是本發(fā)明 一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用 于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人 員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。下 面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0019] 在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語"中心"、"縱向"、"橫向"、"前"、"后"、"左"、 "右"、"豎直"、"水平"、"頂"、"底"、"內(nèi)"、"外"等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的 方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或 元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍 的限制。
[0020] 下面結(jié)合附圖1對本發(fā)明飛機(jī)自動改平控制方法做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0021] 本發(fā)明提供了一種飛機(jī)自動改平控制方法，包括如下步驟：
[0022] 步驟一、將處于飛行狀態(tài)的飛機(jī)的俯仰角初始位置與水平面的夾角劃分為多個預(yù) 定的區(qū)間范圍。
[0023] 步驟二、分別設(shè)定在不同的區(qū)間范圍內(nèi)的用于將控制所述飛機(jī)的改平方式，以使 得在自動改平操縱模式下，自動根據(jù)與所述飛機(jī)俯仰角所處區(qū)間相匹配的改平方式進(jìn)行自 動改平。
[0024] 本發(fā)明的飛機(jī)自動改平控制方法設(shè)計簡單、結(jié)構(gòu)典型，具有較強(qiáng)的使用能力，應(yīng)用 范圍廣，能夠?qū)w機(jī)從任意空間位置進(jìn)入改平模態(tài)，并且改平控制流程符合飛行員操作方 法。
[0025] 本發(fā)明的飛機(jī)自動改平控制方法中，預(yù)定的區(qū)間范圍可以根據(jù)需要進(jìn)行選擇；在 本實(shí)施例中，多個預(yù)定的區(qū)間范圍包括：
[0026] 第一區(qū)間，所述俯仰角初始位置與水平面的夾角在[-90°，-20° ]，在所述第一 區(qū)間內(nèi)，將所述飛機(jī)橫向（表中的側(cè)向）進(jìn)行滾轉(zhuǎn)角改平，再縱向以預(yù)定的過載值改平至第 二區(qū)間。進(jìn)一步，在本實(shí)施例中優(yōu)選預(yù)定的過載值為5。
[0027] 第二區(qū)間，所述俯仰角初始位置與水平面的夾角在[-20°，20° ]，在所述第二區(qū) 間內(nèi)，通過所述飛機(jī)的升降速度在縱向控制改平，在橫向?qū)L轉(zhuǎn)角進(jìn)行控制且與縱向同時 進(jìn)行改平。
[0028] 第三區(qū)間，所述俯仰角初始位置與水平面的夾角在[20°，40° ]，在所述第三區(qū) 間內(nèi)，在縱向是控制所述飛機(jī)保持大于90°滾轉(zhuǎn)角進(jìn)行倒飛改平，待縱向?qū)⑺鲲w機(jī)控制 到平飛位置后再將橫向改平。
[0029] 第四區(qū)間，所述俯仰角初始位置與水平面的夾角在[40°，70° ]，在所述第四區(qū) 間內(nèi)，在縱向是控制所述飛機(jī)保持180°滾轉(zhuǎn)角進(jìn)行倒飛改平，待縱向?qū)⑺鲲w機(jī)控制到平 飛位置后再將橫向改平。
[0030] 第五區(qū)間，所述俯仰角初始位置與水平面的夾角在[70°，90° ]，在所述第五區(qū) 間內(nèi)，控制所述飛機(jī)進(jìn)入改平，再將所述飛機(jī)以預(yù)定的過載值改平縱向拉倒飛，待改平至平 飛位置后，再橫向進(jìn)行滾轉(zhuǎn)改平。
[0031] 具體地，在上述五個區(qū)間范圍內(nèi)，控制方法中的增益和系數(shù)如下表1所示：
[0032] 表1自動改平的控制方法中的增益和系數(shù)
[0033]
[0034]
[0035] 其中，Ny@jg為給定過載值，-KVy表示增益，Vy表示控制信號。
[0036] 以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何 熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng) 涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為 準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1. 一種飛機(jī)自動改平控制方法，其特征在于：包括如下步驟： 步驟一、將處于飛行狀態(tài)的飛機(jī)的俯仰角初始位置與水平面的夾角劃分為多個預(yù)定的 區(qū)間范圍； 步驟二、分別設(shè)定在不同的區(qū)間范圍內(nèi)的用于將控制所述飛機(jī)的改平方式，以使得在 自動改平操縱模式下，自動根據(jù)與所述飛機(jī)俯仰角所處區(qū)間相匹配的改平方式進(jìn)行自動改 平。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛機(jī)自動改平控制方法，其特征在于，所述多個預(yù)定的區(qū)間 范圍包括： 第一區(qū)間，所述俯仰角初始位置與水平面的夾角在[-90°，-20° ]，在所述第一區(qū)間 內(nèi)，將所述飛機(jī)橫向（表中的側(cè)向）進(jìn)行滾轉(zhuǎn)角改平，再縱向以預(yù)定的過載值改平至第二區(qū) 間； 第二區(qū)間，所述俯仰角初始位置與水平面的夾角在[-20°，20° ]，在所述第二區(qū)間 內(nèi)，通過所述飛機(jī)的升降速度在縱向控制改平，在橫向?qū)L轉(zhuǎn)角進(jìn)行控制且與縱向同時進(jìn) 行改平； 第三區(qū)間，所述俯仰角初始位置與水平面的夾角在[20°，40° ]，在所述第三區(qū)間內(nèi)， 在縱向是控制所述飛機(jī)保持大于90°滾轉(zhuǎn)角進(jìn)行倒飛改平，待縱向?qū)⑺鲲w機(jī)控制到平飛 位置后再將橫向改平； 第四區(qū)間，所述俯仰角初始位置與水平面的夾角在[40°，70° ]，在所述第四區(qū)間內(nèi)， 在縱向是控制所述飛機(jī)保持180°滾轉(zhuǎn)角進(jìn)行倒飛改平，待縱向?qū)⑺鲲w機(jī)控制到平飛位 置后再將橫向改平； 第五區(qū)間，所述俯仰角初始位置與水平面的夾角在[70°，90° ]，在所述第五區(qū)間內(nèi)， 控制所述飛機(jī)進(jìn)入改平，再將所述飛機(jī)以預(yù)定的過載值改平縱向拉倒飛，待改平至平飛位 置后，再橫向進(jìn)行滾轉(zhuǎn)改平。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的飛機(jī)自動改平控制方法，其特征在于，在所述第一區(qū)間中，所 述預(yù)定的過載值為5。
【專利摘要】本發(fā)明涉及航空飛行控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種飛機(jī)自動改平控制方法，以解決現(xiàn)有飛機(jī)自動改平控制方法負(fù)過載過大、改平時間長的問題。飛機(jī)自動改平控制方法包括如下步驟：將處于飛行狀態(tài)的飛機(jī)的俯仰角初始位置與水平面的夾角劃分為多個預(yù)定的區(qū)間范圍；分別設(shè)定在不同的區(qū)間范圍內(nèi)的用于將控制所述飛機(jī)的改平方式，以使得在自動改平操縱模式下，自動根據(jù)與所述飛機(jī)俯仰角所處區(qū)間相匹配的改平方式進(jìn)行自動改平。本發(fā)明的飛機(jī)自動改平控制方法設(shè)計簡單、結(jié)構(gòu)典型，具有較強(qiáng)的使用能力，應(yīng)用范圍廣，能夠?qū)w機(jī)從任意空間位置進(jìn)入改平模態(tài)，并且改平控制流程符合飛行員操作方法。
【IPC分類】G05D1/08
【公開號】CN105334860
【申請?zhí)枴緾N201510830056
【發(fā)明人】丁巖, 王志剛, 張秀林, 桂敬玲, 曲曉雷
【申請人】中國航空工業(yè)集團(tuán)公司沈陽飛機(jī)設(shè)計研究所
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年11月25日