CN110816821A - 一种飞机前轮转弯控制律设计方法及其控制方法 - Google Patents
一种飞机前轮转弯控制律设计方法及其控制方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110816821A CN110816821A CN201911045567.XA CN201911045567A CN110816821A CN 110816821 A CN110816821 A CN 110816821A CN 201911045567 A CN201911045567 A CN 201911045567A CN 110816821 A CN110816821 A CN 110816821A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- front wheel
- deflection angle
- turning control
- determining
- dead zone
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 37
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C25/00—Alighting gear
- B64C25/32—Alighting gear characterised by elements which contact the ground or similar surface
- B64C25/50—Steerable undercarriages; Shimmy-damping
Abstract
本申请属于飞机转弯控制设计技术领域，一方面提供一种飞机前轮转弯控制律设计方法，包括以下步骤：死区范围确定步骤：根据脚蹬安装情况，确定死区范围，以避免出现空行程；最大偏转角度确定步骤：确定前轮对应于不同前轮轮速的最大偏转角度；前轮偏转角度确定步骤：基于确定的死区范围、前轮对应于不同前轮轮速的最大偏转角度，确定前轮偏转角度与脚蹬位移的对应关系。另一方面提供一种飞机前轮转弯控制方法，该飞机前轮转弯控制方法遵循任一上述飞机前轮转弯控制律设计方法得到的飞机前轮转弯控制律。
Description
技术领域
本申请属于飞机转弯控制设计技术领域，具体涉及一种飞机前轮转弯控制律设计方法及其控制方法。
背景技术
飞机前轮转弯控制在飞机地面滑跑纠偏及调运过程中必不可少，良好的前轮转弯控制是实现纠偏，保证飞机安全的前提。
当前，多是飞行员根据飞机的当前状态，包括飞机速度、风速及侧偏情况等方面通过对脚蹬的适当操纵使飞机前轮偏转，从而实现对飞机转弯的控制，其过程缺少必要的飞机转弯控制律，高度依赖飞行员的经验，具有不可预见性。
鉴于现有技术的上述缺陷提出本申请。
发明内容
本申请的目的是提供一种飞机前轮转弯控制律设计方法及其控制方法，以克服或减轻现有技术至少一方面的缺陷。
本申请的技术方案是：
一方面提供一种飞机前轮转弯控制律设计方法，包括以下步骤：
死区范围确定步骤：根据脚蹬安装情况，确定死区范围，以避免出现空行程；
最大偏转角度确定步骤：确定前轮对应于不同前轮轮速的最大偏转角度；
前轮偏转角度确定步骤：基于确定的死区范围、前轮对应于不同前轮轮速的最大偏转角度，确定前轮偏转角度与脚蹬位移的对应关系。
根据本申请的至少一个实施例，所述死区范围确定步骤具体为：
根据脚蹬死区，确定死区范围。
根据本申请的至少一个实施例，所述死区范围确定步骤中，
若脚蹬有±1mm死区，则确定死区范围为-1.5mm～+1.5mm。
根据本申请的至少一个实施例，所述死区范围确定步骤中，
保证脚蹬的最大位移不变。
根据本申请的至少一个实施例，所述最大偏转角度确定步骤中，
确定前轮在前轮轮速小于30km/h时的最大偏角度为30°。
根据本申请的至少一个实施例，所述最大偏转角度确定步骤中，
确定前轮在前轮轮速在30km/h～90km/h之间时的最大偏角在30°～10°之间线性变化。
根据本申请的至少一个实施例，所述最大偏转角度确定步骤中，
确定前轮在前轮轮速大于90km/h小于160km/h时的最大偏角为10°。
根据本申请的至少一个实施例，所述最大偏转角度确定步骤中，
确定前轮在前轮轮速160km/h以上时的最大偏角为0°。
另一方面提供一种飞机前轮转弯控制方法，该飞机前轮转弯控制方法遵循任一上述飞机前轮转弯控制律设计方法得到的飞机前轮转弯控制律。
附图说明
图1是本申请实施例提供的飞机前轮转弯控制律设计方法的流程图；
图2是本申请实施例提供的死区范围确定的示意图；
图3是本申请实施例提供的最大偏转角度确定的示意图；
图4是本申请实施例提供的前轮偏转角度确定的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关申请，而非对该申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
需要说明的是，在本申请的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，还需要说明的是，在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
下面结合附图1至图4对本申请做进一步详细说明。
一方面提供一种飞机前轮转弯控制律设计方法，包括以下步骤：
死区范围确定步骤：根据脚蹬安装情况，确定死区范围，以避免出现空行程；
最大偏转角度确定步骤：确定前轮对应于不同前轮轮速的最大偏转角度；
前轮偏转角度确定步骤：基于确定的死区范围、前轮对应于不同前轮轮速的最大偏转角度，确定前轮偏转角度与脚蹬位移的对应关系。
对于上述实施例公开的飞机前轮转弯控制律设计方法，本领域技术人员可以理解的是，其根据脚蹬安装情况，确定死区范围，可避免出现空行程，以此可在一定程度上降低飞行员的操纵负担，减少该方面对飞机员经验的依赖。
对于上述施例公开的飞机前轮转弯控制律设计方法，本领域技术人员还可以理解的是，其对应于不同前轮轮速限定了前轮的最大偏转角度，进一步可以理解的是，前轮轮速越大对应的最大偏转角度越小，以保证飞机滑跑转弯时不会因此发生侧翻。
对于上述施例公开的飞机前轮转弯控制律设计方法，本领域技术人员还可以理解的是，前轮偏转角度与脚蹬位移的对应关系基于死区范围、前轮对应于不同前轮轮速的最大偏转角度确定，受不同前轮轮速的最大偏转角度的约束，其在同脚蹬位移下，轮速越大，前轮偏角越小。此外，为保证安全转弯并考虑到飞行员操纵习惯，可在小行程脚蹬位移时提供低灵敏度，进行精细操纵，大行程脚蹬位移时提供高灵敏度，实现快速纠偏。
在一些可选的实施例中，所述死区范围确定步骤具体为：
根据脚蹬死区，确定死区范围。
在一些可选的实施例中，所述死区范围确定步骤中，
若脚蹬有±1mm死区，则确定死区范围为-1.5mm～+1.5mm。
在一些可选的实施例中，所述死区范围确定步骤中，
保证脚蹬的最大位移不变，假定脚蹬最大位移为30mm，可具有如下的前轮转弯脚蹬位移死区差值表：
| 输入 | -30 | -1.5 | 0 | 1.5 | 30 |
| 输出 | -30 | 0 | 0 | 0 | 30 |
在一些可选的实施例中，所述最大偏转角度确定步骤中，
确定前轮在前轮轮速小于30km/h时的最大偏角度为30°。
通过仿真，前轮最大偏角30°能够实现原地掉头，在前轮轮速小于30km/h时的确定前轮最大偏角度为30°可有效保证飞机的安全。
在一些可选的实施例中，所述最大偏转角度确定步骤中，
确定前轮在前轮轮速在30km/h～90km/h之间时的最大偏角在30°～10°之间线性变化。
在一些可选的实施例中，所述最大偏转角度确定步骤中，
确定前轮在前轮轮速大于90km/h小于160km/h时的最大偏角为10°，以保证飞机高速状态下的安全。
在一些可选的实施例中，所述最大偏转角度确定步骤中，
确定前轮在前轮轮速160km/h以上时的最大偏角为0°，主要靠飞机方向舵实现转弯。
另一方面提供一种飞机前轮转弯控制方法，该飞机前轮转弯控制方法遵循任一上述飞机前轮转弯控制律设计方法得到的飞机前轮转弯控制律。
对于上述实施例公开的飞机前轮转弯控制方法，本领域技术人员可以理解的是，其根据上述飞机前轮转弯控制律设计方法得到的飞机前轮转弯控制律进行设计得到，基于该方法对飞机转弯进行控制，可有效避免飞机滑跑时发生侧翻。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本申请的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本申请的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本申请的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本申请的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种飞机前轮转弯控制律设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
死区范围确定步骤：根据脚蹬安装情况，确定死区范围，以避免出现空行程；
最大偏转角度确定步骤：确定前轮对应于不同前轮轮速的最大偏转角度；
前轮偏转角度确定步骤：基于确定的死区范围、前轮对应于不同前轮轮速的最大偏转角度，确定前轮偏转角度与脚蹬位移的对应关系。
2.根据权利要求1所述的飞机前轮转弯控制律设计方法，其特征在于，
所述死区范围确定步骤具体为：
根据脚蹬死区，确定死区范围。
3.根据权利要求2所述的飞机前轮转弯控制律设计方法，其特征在于，
所述死区范围确定步骤中，
若脚蹬有±1mm死区，则确定死区范围为-1.5mm～+1.5mm。
4.根据权利要求1所述的飞机前轮转弯控制律设计方法，其特征在于，
所述死区范围确定步骤中，
保证脚蹬的最大位移不变。
5.根据权利要求1所述的飞机前轮转弯控制律设计方法，其特征在于，
所述最大偏转角度确定步骤中，
确定前轮在前轮轮速小于30km/h时的最大偏角度为30°。
6.根据权利要求4所述的飞机前轮转弯控制律设计方法，其特征在于，
所述最大偏转角度确定步骤中，
确定前轮在前轮轮速在30km/h～90km/h之间时的最大偏角在30°～10°之间线性变化。
7.根据权利要求6所述的飞机前轮转弯控制律设计方法，其特征在于，
所述最大偏转角度确定步骤中，
确定前轮在前轮轮速大于90km/h小于160km/h时的最大偏角为10°。
8.根据权利要求7所述的飞机前轮转弯控制律设计方法，其特征在于，
所述最大偏转角度确定步骤中，
确定前轮在前轮轮速160km/h以上时的最大偏角为0°。
9.一种飞机前轮转弯控制方法，其特征在于，该飞机前轮转弯控制方法遵循如权利要求1-8任一所述飞机前轮转弯控制律设计方法得到的飞机前轮转弯控制律。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911045567.XA CN110816821A (zh) | 2019-10-30 | 2019-10-30 | 一种飞机前轮转弯控制律设计方法及其控制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911045567.XA CN110816821A (zh) | 2019-10-30 | 2019-10-30 | 一种飞机前轮转弯控制律设计方法及其控制方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110816821A true CN110816821A (zh) | 2020-02-21 |
Family
ID=69551415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201911045567.XA Pending CN110816821A (zh) | 2019-10-30 | 2019-10-30 | 一种飞机前轮转弯控制律设计方法及其控制方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110816821A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111252240A (zh) * | 2020-03-12 | 2020-06-09 | 中航飞机起落架有限责任公司 | 一种用于飞机前轮电动减摆的控制方法及控制系统 |
| CN112572827A (zh) * | 2020-12-04 | 2021-03-30 | 中国航空工业集团公司成都飞机设计研究所 | 一种飞机前轮转弯零位校正方法 |
| CN112764424A (zh) * | 2020-12-25 | 2021-05-07 | 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 | 一种飞机飞行控制系统关键传感器故障重构方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030122417A1 (en) * | 2000-10-28 | 2003-07-03 | Matthias Hackl | Device and method for operating a motor vehicle |
| US20060001314A1 (en) * | 2004-07-01 | 2006-01-05 | Chris Teslak | Deadband regenerative braking control for hydraulic hybrid vehicle powertrain |
| JP2006076386A (ja) * | 2004-09-08 | 2006-03-23 | Toyota Motor Corp | 車輌用操舵制御装置 |
| CN101879944A (zh) * | 2010-07-19 | 2010-11-10 | 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 | 一种新型转弯控制律实现方法 |
| CN105905284A (zh) * | 2016-04-28 | 2016-08-31 | 江西洪都航空工业集团有限责任公司 | 具有中速纠偏功能的前轮转弯防摆系统 |
-
2019
- 2019-10-30 CN CN201911045567.XA patent/CN110816821A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030122417A1 (en) * | 2000-10-28 | 2003-07-03 | Matthias Hackl | Device and method for operating a motor vehicle |
| US6863356B2 (en) * | 2000-10-28 | 2005-03-08 | Robert Bosch Gmbh | Device and method for operating a motor vehicle |
| US20060001314A1 (en) * | 2004-07-01 | 2006-01-05 | Chris Teslak | Deadband regenerative braking control for hydraulic hybrid vehicle powertrain |
| JP2006076386A (ja) * | 2004-09-08 | 2006-03-23 | Toyota Motor Corp | 車輌用操舵制御装置 |
| CN101879944A (zh) * | 2010-07-19 | 2010-11-10 | 中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 | 一种新型转弯控制律实现方法 |
| CN105905284A (zh) * | 2016-04-28 | 2016-08-31 | 江西洪都航空工业集团有限责任公司 | 具有中速纠偏功能的前轮转弯防摆系统 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111252240A (zh) * | 2020-03-12 | 2020-06-09 | 中航飞机起落架有限责任公司 | 一种用于飞机前轮电动减摆的控制方法及控制系统 |
| CN111252240B (zh) * | 2020-03-12 | 2021-06-22 | 中航飞机起落架有限责任公司 | 一种用于飞机前轮电动减摆的控制方法及控制系统 |
| CN112572827A (zh) * | 2020-12-04 | 2021-03-30 | 中国航空工业集团公司成都飞机设计研究所 | 一种飞机前轮转弯零位校正方法 |
| CN112764424A (zh) * | 2020-12-25 | 2021-05-07 | 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 | 一种飞机飞行控制系统关键传感器故障重构方法 |
| CN112764424B (zh) * | 2020-12-25 | 2023-08-04 | 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 | 一种飞机飞行控制系统关键传感器故障重构方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110816821A (zh) | 一种飞机前轮转弯控制律设计方法及其控制方法 | |
| JP5028411B2 (ja) | 航空機の着陸進入時の飛行制御補助のための方法および装置 | |
| EP2195236B1 (en) | Wingtip feathers, including paired, fixed feathers, and associated systems and methods | |
| US9738330B2 (en) | Air guiding device and method for operating the same | |
| CN105947186B (zh) | 一种中性速度稳定性补偿控制方法 | |
| CN107544530A (zh) | 一种无人机自主驶入驶出控制方法 | |
| CN103649863B (zh) | 一种旋翼飞机及用于该飞机的飞行控制系统和方法 | |
| CN102707624A (zh) | 基于飞行器常规模型的纵向控制器区域设计方法 | |
| US20130233975A1 (en) | Method and apparatus for improved lateral control of an aircraft on the ground during takeoff | |
| CN110989680A (zh) | 一种飞行控制引导方法 | |
| US20150120145A1 (en) | Fault tolerant apparatus and method for an independent controlled steering in a four wheel drive system | |
| CN105905284A (zh) | 具有中速纠偏功能的前轮转弯防摆系统 | |
| CN104085528B (zh) | 飞机前轮转弯控制系统和飞机前轮转弯控制方法 | |
| EP3141976B1 (en) | Roll attitude-dependent roll rate limit | |
| CN113562162B (zh) | 一种改善飞机大迎角俯仰特性的机翼后缘襟副翼使用方法 | |
| CN107010205A (zh) | 一种具有可倾转尾翼的飞行器及其控制方法 | |
| CN116449872A (zh) | 一种无人驾驶航空器降落纠偏控制方法、系统及介质 | |
| CN105335573B (zh) | 一种四点式飞机起落架转弯载荷计算方法 | |
| CN104571127A (zh) | 无人直升机前飞速度/垂直速度匹配的巡线飞行控制方法 | |
| EP2650209A3 (en) | Aircraft fuselage drag reduction blivet | |
| CN105259762A (zh) | 一种飞行控制系统控制参数的图形化自动寻优整定方法 | |
| CN114715386A (zh) | 无人机地面滑跑刹车防滑控制系统及方法 | |
| CN105223962A (zh) | 一种减小外形跳变时弹体过载的动态攻角限幅方法 | |
| CN111930136B (zh) | 一种飞行调参的工程方法 | |
| US8783606B2 (en) | Method for improving the aerodynamic efficiency of the vertical tail of an aircraft |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200221 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |