柔性太阳能无人机飞行动力学与控制仿真研究

肖伟; 周洲; 祝小平; 徐明兴

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高空长航时太阳能无人机采用大展弦比柔性机翼,在飞行中存在大幅度静态和动态变形,变形体现出几何非线性特征。为了对其进行分析,采用基于Hamilton原理的Hodges本征梁动力学方程,对高空太阳能无人机的柔性机翼建立了分布式非线性的动力学模型。采用空间离散、时域积分的方法,对高空太阳能无人机的飞行动态和非线性变形情况进行了仿真分析。结果显示,加入俯仰控制后,可能出现无人机姿态与机翼扭转变形的不利耦合,影响了无人机的控制特性,该效应与传感器分布位置有关。通过合理的设计控制律和布置传感器,可以减弱机翼扭转带来的不利影响,保证无人机的航迹姿态及气动弹性特性稳定。

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来源
《系统仿真学报》 |2014年第3期|704-709|共6页
作者
肖伟; 周洲; 祝小平; 徐明兴;
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作者单位

空军航空大学飞行器控制系;

西北工业大学无人机特种技术重点实验室;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类计算机仿真;
关键词
太阳能无人机; 大展弦比; 飞行控制; 气动弹性; 几何非线性; 动力学仿真;

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