[發(fā)明專利]一種大側(cè)滑狀態(tài)迎角信號修正方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011612968.1
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112799417B
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 薛源;江飛鴻;魏劍龍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航空工業(yè)集團(tuán)公司西安飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所
• 主分類號: G05D1/08
• 分類號: G05D1/08
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 王迪

1.一種大側(cè)滑狀態(tài)迎角信號修正方法，其特征在于，包括：

(1)采用側(cè)向過載信號對側(cè)滑角進(jìn)行估算，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對迎角信號進(jìn)行修正；

(2)選取飛行狀態(tài)點(diǎn)，基于六自由度飛機(jī)仿真模型在各飛行狀態(tài)下進(jìn)行蹬腳蹬操縱仿真，根據(jù)飛機(jī)模型解算出的側(cè)滑角、側(cè)向過載計(jì)算出估算增益，由此基于仿真模型獲取了側(cè)向過載估算側(cè)滑角的增益；

(3)基于試飛數(shù)據(jù)，選取協(xié)調(diào)側(cè)滑動(dòng)作數(shù)據(jù)，對步驟(2)中的側(cè)向過載估算側(cè)滑角的增益進(jìn)行修正，由此實(shí)現(xiàn)了使用側(cè)向過載對側(cè)滑角的估算；

(4)當(dāng)左、右兩側(cè)迎角差小于第一閾值時(shí)，不修正；當(dāng)左、右兩側(cè)迎角差大于第一閾值時(shí)，需要對迎角進(jìn)行修正；

(5)根據(jù)側(cè)滑角對迎角的影響量，結(jié)合步驟(3)和步驟(4)，實(shí)現(xiàn)使用估算的側(cè)滑角對迎角的修正；

(6)將步驟(5)修正后的迎角信號進(jìn)行飛控系統(tǒng)監(jiān)控使用，取左右信號的平均值作為表決值；

(7)當(dāng)出現(xiàn)機(jī)頭一側(cè)的迎角信號故障時(shí)，飛控系統(tǒng)使用未故障側(cè)的迎角信號，對估算的側(cè)滑角進(jìn)行單邊限幅，使步驟(5)修正后的迎角大于等于飛機(jī)真實(shí)迎角；

步驟(1)側(cè)滑角與側(cè)向過載呈線性關(guān)系公式為：β＝K*n_y；

其中，β為側(cè)滑角估算值，單位°；n_y為側(cè)向過載；K為增益。

2.如權(quán)利要求1所述的一種大側(cè)滑狀態(tài)迎角信號修正方法，其特征在于，

步驟(3)具體為：

選取至少30個(gè)飛行狀態(tài)點(diǎn)，覆蓋襟縫翼構(gòu)型、重量、重心、高度和速度，基于步驟(2)建立的仿真模型，分別運(yùn)行每一個(gè)狀態(tài)點(diǎn)，即可在各個(gè)狀態(tài)下確定出步驟(1)中的K；對每個(gè)狀態(tài)點(diǎn)下的K進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，整理成隨襟縫翼構(gòu)型和速度變化的插值表。

3.如權(quán)利要求1所述的一種大側(cè)滑狀態(tài)迎角信號修正方法，其特征在于，

步驟(4)中第一閾值的取值范圍為2到5度。

4.如權(quán)利要求1所述的一種大側(cè)滑狀態(tài)迎角信號修正方法，其特征在于，

步驟(4)對迎角進(jìn)行修正的過程為：

使用協(xié)調(diào)側(cè)滑動(dòng)作的試飛數(shù)據(jù)，對步驟(3)得到的插值表進(jìn)行修正；將試飛數(shù)據(jù)中的側(cè)向過載信號乘以步驟(3)中得到的插值表，從而得到估算的側(cè)滑角，與試飛數(shù)據(jù)中側(cè)滑角進(jìn)行對比，按照試飛數(shù)據(jù)中側(cè)滑角對插值表進(jìn)行修正。

5.如權(quán)利要求4所述的一種大側(cè)滑狀態(tài)迎角信號修正方法，其特征在于，步驟(4)還包括：仿真計(jì)算出側(cè)滑角對迎角的影響量，即1°側(cè)滑角會(huì)導(dǎo)致左右迎角信號產(chǎn)生M的差量。

6.如權(quán)利要求5所述的一種大側(cè)滑狀態(tài)迎角信號修正方法，其特征在于，

步驟(5)迎角信號引入估算側(cè)滑角修正方案如下：

當(dāng)左、右兩側(cè)迎角差≤第一閾值時(shí)，不引入估算側(cè)滑角修正；

當(dāng)左、右兩側(cè)迎角差＞第一閾值時(shí)，引入估算側(cè)滑角修正；

當(dāng)左、右兩側(cè)迎角差＞第一閾值時(shí)，根據(jù)估算的側(cè)滑角按照下述公式，對左右迎角信號進(jìn)行修正：

左側(cè)信號：AOA_L_D＝AOA_L-0.5·M·β；

右側(cè)信號：AOA_R_D＝AOA_R+0.5·M·β；

其中，AOA_L為左側(cè)迎角傳感器測量值，單位°；AOA_R為右側(cè)迎角傳感器測量值，單位°；M為1°側(cè)滑角導(dǎo)致左右迎角測量值產(chǎn)生的差量；AOA_L_D為修正后的左側(cè)迎角值；AOA_R_D為修正后的右側(cè)迎角值。

7.如權(quán)利要求6所述的一種大側(cè)滑狀態(tài)迎角信號修正方法，其特征在于，

步驟(6)具體為：將AOA_L_D和AOA_R_D進(jìn)行監(jiān)控判斷，迎角信號表決值取為(AOA_L_D+AOA_R_D)/2。

8.如權(quán)利要求1所述的一種大側(cè)滑狀態(tài)迎角信號修正方法，其特征在于，還包括：

(8)上述步驟通過飛控系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)。