[發(fā)明專利]一種基于姿態(tài)參數(shù)求導(dǎo)的彈射座椅俯仰橫滾姿態(tài)控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811319506.3
• 申請日: 2018-11-07
• 公開（公告）號: CN109466778B
• 公開（公告）日: 2022-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 余志友;姜南
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航空救生研究所
• 主分類號: B64D25/10
• 分類號: B64D25/10
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 杜永保

1.一種基于姿態(tài)參數(shù)求導(dǎo)的彈射座椅俯仰橫滾姿態(tài)控制方法，通過調(diào)整座椅的姿態(tài)，使火箭包推力天向總沖量最大化，盡可能提高座椅的運動軌跡；其特征在于：在具備橫滾姿態(tài)火箭的彈射座椅基礎(chǔ)上，增加了一對俯仰火箭即正俯仰火箭和負俯仰火箭，用來提供姿態(tài)調(diào)整所需的俯仰力矩，用火箭包天向分量A衡量座椅的姿態(tài)，取值范圍－1到1；

從A的一階導(dǎo)數(shù)表達式中得到滾轉(zhuǎn)角速度w_x系數(shù)C_cz，俯仰角速度w_z系數(shù)C_fy，彈射啟動后，根據(jù)A的大小及系數(shù)C_cz、C_fy的正負控制姿態(tài)火箭的開啟時機，具體控制方式如下：

當C_cz0，正橫滾火箭工作，使w_x0；

當C_cz0，負橫滾火箭工作，使w_x0；

從而使A導(dǎo)數(shù)中橫滾角速度分量C_czw_x0；同樣的，

當C_fy0，正俯仰火箭工作，使w_z0；

當C_fy0，負俯仰火箭工作，使w_z0；

從而使A導(dǎo)數(shù)中俯仰角速度分量C_fyw_z0；

當座椅的姿態(tài)優(yōu)勢超過某一界限，火箭包工作能推高座椅的運動軌跡，即A大于某一臨界值L_A1，火箭包開始工作；相反A小于臨界值L_A1，火箭包不工作，其中L_A1表示與火箭包控制有關(guān)的臨界值，取值范圍0到1，與座椅型號有關(guān)。

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于姿態(tài)參數(shù)求導(dǎo)的彈射座椅俯仰橫滾姿態(tài)控制方法，其特征在于，正俯仰火箭安裝在椅盆下方，方向垂直于水平面向上，負俯仰火箭安裝在椅背后方，方向沿座椅體軸系O_tX_t軸，正俯仰火箭及負俯仰火箭推力均為F_fy、力臂均為L_fy。

3.如權(quán)利要求1或2所述的一種基于姿態(tài)參數(shù)求導(dǎo)的彈射座椅俯仰橫滾姿態(tài)控制方法，其特征在于，所述的正橫滾火箭安裝在座椅左側(cè)，方向沿座椅體軸系Z軸，負橫滾火箭安裝在座椅右側(cè)，方向沿座椅體軸系-Z軸，正橫滾火箭及負橫滾火箭推力均為F_cz、力臂均為L_cz。

4.如權(quán)利要求3所述的一種基于姿態(tài)參數(shù)求導(dǎo)的彈射座椅俯仰橫滾姿態(tài)控制方法，其特征在于，所述的火箭包天向分量A求導(dǎo)，A的一階導(dǎo)數(shù)表達式中得到俯仰角速度Wz系數(shù)C_fy、橫滾角速度Wx系數(shù)C_cz，實時計算系數(shù)的正負，根據(jù)系數(shù)的正負控制正負俯仰火箭的開始工作時機。