论文摘要：飞翼布局无人机控制律设计研究

飞翼布局因其升阻比高、隐身性能好等优势而倍受世界无人机设计领域的青睐，但其特殊的气动布局给飞行控制律的设计带来了很多问题。本论文在流体力学计算和风洞实验获得的气动数据的基础上，结合MatLab/Simulink，针对某飞翼布局无人机飞行控制律设计进行了初步的研究并进行了仿真验证。本论文的主要工作有：1 在小迎角巡航飞行状态下，利用线性小扰动理论，建立飞机动力学模型，分析飞机的动力学特性；采用传统比例-积分-微分(PID)控制律设计飞机高度保持、航向保持和滚转保持控制律；PID控制律的参数调节结合了根轨迹设计和遗传算法参数优化设计两种方法。2建立飞机非线性动力学模型，基于非线性动态逆方法设计飞机自动驾驶仪控制律，并在MatLab/Simulink中进行仿真验证。3 结合某飞翼缩比验证机控制律设计的典型问题进行了探讨，并给出了行之有效的解决方案。这些问题包括：1）缩比验证机控制律的飞行品质评价，2）气动参数不确定性对控制律控制效果影响的评估；3）人工控制起飞升降舵初始偏角的确定；4）卡尔曼滤波器在消除传感器和舵机噪声中的应用。4 将高度PID自动驾驶仪控制律离散化，结合VC＋＋多线程面向对象编程，设计了小型的自动驾驶仪飞行模拟器软件，为自动驾驶仪控制器在嵌入式系统中的实现奠定了基础。

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