【摘 要】
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建立了直升机单发失效后增广的纵向三维刚体飞行动力学模型,通过选择合适的目标函数、路径约束和边界约束,将自转着陆问题表示成非线性最优控制问题,使用非线性规划方法求解
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建立了直升机单发失效后增广的纵向三维刚体飞行动力学模型,通过选择合适的目标函数、路径约束和边界约束,将自转着陆问题表示成非线性最优控制问题,使用非线性规划方法求解得到自转着陆的最优轨迹和操纵。以UH-60直升机为例,首先计算了自转着陆距离最短的最优解,并与二维点质量模型进行对比。结果表明三维刚体模型在旋翼转速、旋翼拉力系数和下降率的时间历程与二维点质量模型一致的情况下,能提供直升机自转过程中的姿态变化,且纵向操纵更符合实际。然后考虑驾驶员反应滞后的实际情况,研究了自转着陆速度最小的最优轨迹和操纵,发现可以获得更小的下降率和更柔和的操纵,而着陆所需的末端时间和自转着陆距离会明显增加。
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