[發(fā)明專利]評(píng)估戰(zhàn)斗機(jī)機(jī)動(dòng)動(dòng)作下各系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)與過(guò)渡態(tài)性能的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011373773.6
• 申請(qǐng)日: 2020-11-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112668089B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王宏閣;李楊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都飛機(jī)工業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G06F30/15
• 分類號(hào): G06F30/15;G07C5/08;B64F5/60
• 代理公司: 成都君合集專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51228
• 代理人: 何巍

本發(fā)明公開(kāi)了評(píng)估戰(zhàn)斗機(jī)機(jī)動(dòng)動(dòng)作下各系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)與過(guò)渡態(tài)性能的方法，包括以下步驟：1）輸入戰(zhàn)斗機(jī)在空戰(zhàn)過(guò)程中的關(guān)鍵參數(shù)；2）判斷飛機(jī)空戰(zhàn)過(guò)程中使用的機(jī)動(dòng)動(dòng)作；3）完成階段劃分航跡，分析不同機(jī)動(dòng)動(dòng)作下的系統(tǒng)狀態(tài)參數(shù)；4）對(duì)比分析各系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)性能保持能力與過(guò)渡態(tài)響應(yīng)恢復(fù)能力，得出各系統(tǒng)在不同機(jī)動(dòng)動(dòng)作下的性能；5）對(duì)收集的多元系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行二維分析，并進(jìn)行動(dòng)態(tài)顯示，展示與統(tǒng)計(jì)飛行過(guò)程中某時(shí)刻各系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能保持能力與過(guò)渡態(tài)響應(yīng)恢復(fù)能力。本發(fā)明通過(guò)對(duì)戰(zhàn)斗機(jī)在空戰(zhàn)飛行過(guò)程中各關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行分析解算，分析得出戰(zhàn)斗機(jī)在空戰(zhàn)典型機(jī)動(dòng)動(dòng)作下飛機(jī)各系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能保持能力及過(guò)渡態(tài)響應(yīng)恢復(fù)能力，為飛行員提供風(fēng)險(xiǎn)決策評(píng)估結(jié)果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及戰(zhàn)斗機(jī)飛行技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種評(píng)估戰(zhàn)斗機(jī)機(jī)動(dòng)動(dòng)作下各系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)與過(guò)渡態(tài)性能的方法。

背景技術(shù)

目前對(duì)于空戰(zhàn)過(guò)程中戰(zhàn)斗機(jī)所使用的戰(zhàn)術(shù)與機(jī)動(dòng)動(dòng)作的分析與評(píng)估分為定性分析與定量分析兩種方法。定性分析主要通過(guò)機(jī)載嵌訓(xùn)練系統(tǒng)下傳給ACMI系統(tǒng)（空戰(zhàn)訓(xùn)練評(píng)估系統(tǒng)）的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析回讀，結(jié)合專家知識(shí)與飛行經(jīng)驗(yàn)對(duì)機(jī)動(dòng)動(dòng)作進(jìn)行復(fù)盤。定量分析主要通過(guò)目前空軍開(kāi)發(fā)的軍用戰(zhàn)機(jī)駕駛操縱品質(zhì)評(píng)估系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)飛行過(guò)程中使用的機(jī)動(dòng)動(dòng)作做出判斷，主要評(píng)估機(jī)動(dòng)動(dòng)作的完成質(zhì)量與完成情況。但是，對(duì)于空戰(zhàn)過(guò)程中在執(zhí)行特定的機(jī)動(dòng)動(dòng)作時(shí)，針對(duì)飛機(jī)各系統(tǒng)的性能評(píng)估，主要包括穩(wěn)態(tài)保持性能及過(guò)渡響應(yīng)性能，尚未有系統(tǒng)性的評(píng)估分析方法及系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種通過(guò)對(duì)戰(zhàn)斗機(jī)在空戰(zhàn)飛行過(guò)程中的飛機(jī)姿態(tài)數(shù)據(jù)、飛參各系統(tǒng)主要參數(shù)、航路信息和環(huán)境信息進(jìn)行分析解算，從而分析得出戰(zhàn)斗機(jī)在空戰(zhàn)典型機(jī)動(dòng)動(dòng)作下飛機(jī)各系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能保持能力及過(guò)渡態(tài)響應(yīng)恢復(fù)能力，為飛行員提供基于飛機(jī)各系統(tǒng)性能的機(jī)動(dòng)動(dòng)作風(fēng)險(xiǎn)決策評(píng)估結(jié)果的評(píng)估戰(zhàn)斗機(jī)機(jī)動(dòng)動(dòng)作下各系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)與過(guò)渡態(tài)性能的方法。

本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：1、評(píng)估戰(zhàn)斗機(jī)機(jī)動(dòng)動(dòng)作下各系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)與過(guò)渡態(tài)性能的方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）輸入戰(zhàn)斗機(jī)在空戰(zhàn)過(guò)程中的關(guān)鍵參數(shù)；

（2）使用戰(zhàn)斗機(jī)機(jī)動(dòng)動(dòng)作判斷模型，判斷飛機(jī)空戰(zhàn)過(guò)程中使用的機(jī)動(dòng)動(dòng)作；

（3）以機(jī)動(dòng)動(dòng)作完成階段劃分航跡，分析不同機(jī)動(dòng)動(dòng)作下的系統(tǒng)狀態(tài)參數(shù)；

（4）通過(guò)對(duì)比分析各系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)性能保持能力與過(guò)渡態(tài)響應(yīng)恢復(fù)能力，得出各系統(tǒng)在不同機(jī)動(dòng)動(dòng)作下的性能；

（5）根據(jù)上述所收集的多元系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行二維分析，將所分析的結(jié)果通系統(tǒng)軟件進(jìn)行動(dòng)態(tài)顯示，展示與統(tǒng)計(jì)飛行過(guò)程中某時(shí)刻各系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能保持能力與過(guò)渡態(tài)響應(yīng)恢復(fù)能力。

本技術(shù)方案的工作原理為，將飛機(jī)的特定機(jī)動(dòng)動(dòng)作與各系統(tǒng)飛參數(shù)據(jù)相結(jié)合分析，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)戰(zhàn)斗機(jī)在空戰(zhàn)過(guò)程中執(zhí)行各典型機(jī)動(dòng)片段下的性能分析與評(píng)估。通過(guò)該方法與系統(tǒng)對(duì)戰(zhàn)斗機(jī)任務(wù)規(guī)劃中制定的戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)法進(jìn)行分析，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)空戰(zhàn)任務(wù)中飛機(jī)各系統(tǒng)性能的監(jiān)測(cè)與評(píng)估分析，從而優(yōu)化飛機(jī)各系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與維護(hù)保障，并為后續(xù)任務(wù)的規(guī)劃與執(zhí)行提供狀態(tài)更改依據(jù)，讓執(zhí)行任務(wù)的飛行員了解自己執(zhí)行任務(wù)期間的優(yōu)勢(shì)與威脅。

為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方法，進(jìn)一步地，所述步驟（1）中，輸入戰(zhàn)斗機(jī)空戰(zhàn)過(guò)程中的關(guān)鍵參數(shù)包括：飛機(jī)六自由度動(dòng)力學(xué)的參數(shù)、飛參記錄系統(tǒng)記錄的各系統(tǒng)狀態(tài)的參數(shù)、以及航路信息與環(huán)境信息的參數(shù)。

為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方法，進(jìn)一步地，所述步驟（1）中，

所述飛機(jī)六自由度動(dòng)力學(xué)是參數(shù)主要為構(gòu)建飛機(jī)六自由度動(dòng)力學(xué)模型的參數(shù)，包括飛機(jī)速度、高度、過(guò)載量、俯仰角、偏航角、滾轉(zhuǎn)角以及各翼面作動(dòng)信號(hào)、垂尾和舵面作動(dòng)信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)信號(hào)，用于表征飛機(jī)姿態(tài)的關(guān)鍵參數(shù)；

所述航路信息與環(huán)境信息的參數(shù)包括飛行過(guò)程中航路經(jīng)緯度信息、外部地理特征信息、地圖數(shù)據(jù)、天氣狀況，用于表征航跡變化參數(shù)。