飞机防滑刹车系统的建模与仿真研究

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随着军用和民用航空工业的进步和发展,飞机正朝着大吨位、高速度、高可靠性方向发展,为了保证飞机的安全运行,对其刹车系统的刹车性能提出了更高的要求。而防滑刹车控制律的研究改进是提高刹车性能的重要保障,本文针对飞机防滑刹车系统的特点,提出了一种基于遗传算法的自适应模糊防滑控制算法。论文深入细致地分析了防滑刹车系统的工作原理、组成结构以及起落架的动态特性对刹车系统的影响。在此基础上,建立了整个刹车系统的数学模型,包括飞机动力学模型、机轮和轮胎模型、起落架模型、液压系统模型等。针对飞机防滑刹车系统存在的复杂性、非线性和不确定的特点,提出了一种基于遗传算法的自适应模糊防滑刹车控制律的设计方法。该算法结合了遗传算法和自适应模糊的优点,利用遗传算法对模糊控制隶属度函数的形状进行优化,提高了模糊控制的自适应性和鲁棒性,从而提高了刹车系统的性能。最后,利用MATLAB软件中的SIMULINK仿真工具,对飞机防滑刹车系统的智能控制算法进行了仿真,考察了干、湿、冰跑道情况下的飞机刹车性能,并将仿真结果与传统的PID+PBM控制算法的仿真结果进行了比较分析,结果表明:采用基于遗传算法的自适应模糊控制方法能够较好的改善飞机刹车系统的性能。
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