舰载机拦阻力学建模及磁流变缓冲系统参数辨识研究

来源 :沈阳航空航天大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:jitic
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舰载机作为航空母舰最重要的作战武器,其强大的功能在于它可以实现全天候作战,执行各种类型的任务。与陆基飞机不同,舰载机在有限的甲板空间上安全降落的难度要大的多,而且危险性极高。因此,为了保障舰载机拦阻着舰的安全性,对舰载机拦阻系统的研究有着极其重要的意义。本文首先介绍了舰载机拦阻系统相关基础知识。主要包括拦阻系统的组成、工作原理和阻拦索弯折波的理论知识。其次,对磁流变缓冲系统中的磁流变阻尼器的模型进行了参数辨识研究。对修正的Sigmoid模型分别采用了阻尼最小二乘与模拟退火算法混合算法和遗传算法进行了模型参数辨识,并对辨识结果进行了对比分析。同时所建立的能够体现待辨识参数与电流之间关系的多项式模型的阶次也进行了辨识。辨识结果表明磁流变阻尼器修正的Sigmoid的模型中的五个待辨识参数与电流的关系中文中建立的三次多项式拟合度最高。并且通过计算实验数据和模型计算结果之间的误差来进一步验证了所求得的力学模型的适应性和准确性。最后对舰载机拦阻系统进行了力学建模及仿真。首先对舰载机的受力情况进行了描述,并分析了舰载机拦阻力的变化规律;其次介绍了弯折波的形成过程和弯折波构型,并建立了弯折波的数学模型,之后,建立了舰载机拦阻系统的力学模型,并且在磁流变缓冲系统中采用了模糊控制算法使该系统阻尼器的阻尼力得到良好的控制。最后完成在有无弯折波两种情况下的舰载机拦阻建模仿真结果,并对结果进行了对比分析。通过对比分析可知在舰载机拦阻着舰过程中不能忽略弯折波对拦阻力的影响。
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