基于任務(wù)的無(wú)人機(jī)飛行品質(zhì)評(píng)估方法研究.pdf

1、現(xiàn)代固定翼無(wú)人機(jī)已廣泛使用于各類(lèi)軍事/民用任務(wù)，顯示出巨大的軍事及經(jīng)濟(jì)價(jià)值。但現(xiàn)階段無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)偏重于飛行性能及飛行任務(wù)能力，對(duì)無(wú)人機(jī)飛行品質(zhì)的研究較少。設(shè)計(jì)過(guò)程中往往直接采用裁剪了人感相關(guān)部分的有人機(jī)飛行品質(zhì)規(guī)范作為指導(dǎo)，這會(huì)造成設(shè)計(jì)目標(biāo)上的偏差。因此，無(wú)人機(jī)飛行品質(zhì)的研究具有重要的理論意義和工程價(jià)值。
　　本文以空中加油任務(wù)為例，研究?jī)煞N評(píng)價(jià)無(wú)人機(jī)飛行品質(zhì)的方法。1)在給定的閉環(huán)縱向模態(tài)范圍內(nèi)，采用特征結(jié)構(gòu)配置方法快速設(shè)計(jì)指令跟

2、蹤飛行原理控制律?；诰€(xiàn)性模型頻域分析的RMS偏差等勢(shì)圖直觀地揭示了不同縱向模態(tài)下無(wú)人機(jī)受到大氣連續(xù)紊流擾動(dòng)時(shí)的抗風(fēng)能力。但RMS不能有效預(yù)測(cè)最壞情況，因?yàn)镽MS實(shí)質(zhì)上是H2范數(shù),說(shuō)明的是平均情況，而H?范數(shù)可以預(yù)測(cè)最壞情況；2)通過(guò)混合靈敏度優(yōu)化設(shè)計(jì)方法與基于頻域的連續(xù)紊流擾動(dòng)/參考指令跟蹤偏差H?范數(shù)計(jì)算方法相結(jié)合，構(gòu)造出閉環(huán)縱向跟蹤模態(tài)平面內(nèi)跟蹤誤差H?范數(shù)變化等勢(shì)圖。該等勢(shì)圖直觀且定量地反映了無(wú)人機(jī)飛行品質(zhì)與飛行任務(wù)性能間相互關(guān)