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World File Search System控制律
四重数字飞行控制系统评估
四重 DFCS 架构 RDFCS 设施设置 保证方法的互补性 多级测试基础 数字飞行系统生命周期架构 设计任务 增强型电传操纵控制律 基线系统架构 通道逻辑 转换图 同步谓词/转换网络 谓词/转换网络细节 谓词/转换网络 模拟输出 顶层软件控制图 DFCS 可靠性框图 飞机模拟框图 托盘化 DFCS 控制律框图 免费 RSS 飞机时间历史软件控制流程图 增强型 RSS 飞机时间历史多级测试 收尾自动测试方案 正常通道同步时间历史启动通道同步时间历史稳定性无俯仰速率增强响应稳定性无攻角增强响应
电动飞机机体组合损伤容错控制研究
摘要：通用航空是航空领域的重要分支，电动飞机作为绿色能源飞机是通用航空飞机的重要组成部分和发展方向，其安全性至关重要。本文研究了电动飞机在碰撞、雷击、结冰等工况下的气动与动力学特性，引入损伤因素，建立飞机动力学与运动学模型。利用STAR-CCM+软件模拟机体组合损伤情况下的气动力和气动力矩。基于L1自适应控制算法对被控对象参数不确定性的估计能力和控制输出的自动调节能力，设计了在机翼损伤、碰撞后平尾损伤、平尾结冰、机翼雷击损伤情况下的电动飞机容错控制律。结果表明，该控制律对电动飞机机体组合损伤具有良好的容错控制能力，控制系统具有适应性、抗干扰性和鲁棒性，对其他运输飞机的飞行安全控制具有很好的工程借鉴意义。
飞行控制设计与仿真操控品质...
美国陆军航空发展局已经开发了两种先进高速旋翼机配置的通用高保真飞行动力学模型——一种是带有推进式螺旋桨的升力偏置同轴直升机，另一种是倾转旋翼机。开发这些模型的目的是为政府提供独立的控制系统设计、操纵品质分析和模拟研究能力，以支持未来垂直升力计划。使用多目标优化方法为这两种配置设计了全飞行包线显式模型跟随控制系统，以满足一系列稳定性、操纵品质和性能要求。在美国宇航局艾姆斯垂直运动模拟器的载人模拟实验中，使用一系列高速操纵品质演示机动对这两种飞机的控制律进行了评估。本文讨论了控制律和载人操纵品质评估的结果。模拟实验的结果显示，两种飞机的总体分配操纵品质均为 1 级。
Bowen Nie、Zhitao Liu、Fei Cen、Duoneng Liu、Hongxu Ma 等。一种用于无尾飞机横向飞行品质调查的创新实验方法。IEEE Access，2020 年，第 8 期，第 109543-109556 页。�10.1109/ACCESS.2020.3001913�。�hal-02917902�
摘要 无尾飞机固有偏航控制功率有限和方向稳定性差的缺点。为了在低成本和低风险的无尾配置早期设计过程中解决这些问题，本文提出了一种创新的实验方法，将动态缩放模型安装在风洞中的三自由度装置上，以验证控制律并定量评估飞行品质。推导了无尾演示器在装置上的运动方程，然后对装置约束模型和自由飞行模型的横向飞行动力学进行了比较。根据缩放修正的飞行品质标准，完成了偏航和滚转运动控制增强系统的构建。通过在不同空速和攻角下的稳定飞行员在环飞行证明了所设计的控制律的有效性。通过应用多步机动进行低阶等效系统辨识来评估所实现的闭环飞行品质。尽管在开环情况下偏航会表现出严重的不稳定性，但在低攻角下，荷兰滚模式的闭环飞行品质可以提高到 1 级。
无尾飞机横向飞行品质调查的创新实验方法
摘要 无尾飞机固有的偏航控制功率有限和方向稳定性差的缺点。为了在低成本和低风险的无尾配置早期设计过程中解决这些问题，本文提出了一种创新的实验方法来验证控制律并定量评估飞行品质，该方法使用安装在风洞中三自由度试验台上的动态缩放模型。推导了试验台上无尾演示器的运动方程，然后对试验台约束模型和自由飞行模型之间的横向飞行动力学进行了比较。根据缩放修正的飞行品质标准，完成了偏航和滚转运动控制增强系统的构建。通过在不同空速和攻角下的稳定飞行员在环飞行证明了所设计的控制律的有效性。通过应用多步机动进行低阶等效系统辨识来评估所实现的闭环飞行品质。尽管在开环情况下偏航会表现出严重的不稳定性，但荷兰滚模式的闭环飞行品质在低攻角下可以提高到 1 级。
飞行试验安全事实
湾流 G500 起飞测试 Clay Harden 湾流在加利福尼亚州阿纳海姆举行的 2019 年 SETP 研讨会上发表了一篇关于 G500 起飞场性能的论文。演讲者包括飞行科学/飞行控制律设计工程师（谦虚的通讯员）以及经验丰富的飞行测试工程师 Ben Luther 和实验试飞员/公司董事 Todd Abler。起初，技术工程演示，尤其是控制律设计工程师，似乎与 SETP 的一群飞行员格格不入。这篇论文被证明非常合适，完全符合围绕飞行测试规划和执行的技术和安全相关讨论的核心。许多走廊和晚餐时间的讨论都产生了结果，今年的聚会似乎出现了一个共同的主题：航空航天业正在努力平衡驾驶舱自动化和复杂性与我们对机组人员识别和对异常情况做出反应的期望。SETP 似乎在这个问题上处于最前沿，它应该继续激发整个行业和全球的讨论。
开放档案图卢兹开放档案馆（OATAO）
控制结构尺寸是翼身融合设计的主要挑战。这种飞机配置通常具有位于机翼后缘的冗余升降副翼，同时作用于俯仰轴和滚转轴。因此，适当的尺寸需要考虑纵向和横向的耦合标准。此外，由于较大的控制面面积而产生的显著铰链力矩，加上为了安全控制纵向不稳定性而产生的高偏转率，可能会导致过多的功耗和执行器质量损失。因此，在初步设计阶段，非常希望最小化控制面面积，同时确保足够的闭环操纵品质，并限制偏转和偏转率。这里解决了不稳定翼身融合飞机的控制面尺寸和飞行控制律的集成设计问题。使用最新的结构化控制器 H ∞ 非光滑优化工具，在单个步骤中优化纵向和横向控制律以及控制分配模块的增益，同时最小化控制面跨度。确保以下约束：1) 飞行员纵向拉起、2) 飞行员倾斜角度顺序和 3) 纵向湍流的最大偏转角和偏转率。使用这种耦合方法，与初始布局相比，外副翼跨度显著增加，而闭环操纵质量
虎式飞机的控制系统开发和飞行测试...
在支持感兴趣区域上空的任务时，需要为当前和未来武装直升机的传感器操作员提供高分辨率视频图像。传感器操作员需要看到主平台视觉范围以外的物体，观察天气变化，并监控多个地理上分离或分散的目标。Lite Machines Tiger Moth UAV 旨在满足这一需求。本文介绍的工作目标是通过控制系统建模、优化和飞行测试来改进 Tiger Moth UAV 的内环控制律。进行了实验室测试以确定飞机传感器和伺服动力学。从有人驾驶的频率扫描中开发了裸机身悬停/低速动力学模型。将识别的组件和动力学模型与控制律的 Simulink ® 表示相结合，形成经过验证的分析模型，该模型在 CONDUIT ® 中用于优化姿态环反馈增益。优化增益后的飞行测试显示性能有所提升。最后，在 2011 年 12 月于印第安纳州阿特伯里营进行的无绳飞行测试中，美国空军获得了改进效果。
飞机模式控制器的建模与设计...
垂直起降（VTOL）是无人机（UAV）的基本功能。VTOL一方面可以拓展和增强无人机的应用领域，但另一方面也使得无人机控制系统的设计更加复杂。控制系统设计中最具挑战性的需求是实现固定翼无人机对控制指令满意的响应敏锐度以及确保飞机模态通道有效解耦。本文在气动分析的基础上，建立了含有力和力矩的六自由度（6-DoF）模型，并通过计算流体力学（CFD）数值模拟进行气动分析。提出一种基于扩张状态观测器（ESO）的改进比例微分（PD）控制器来设计内环姿态控制，增强了无人机系统对内外部不确定性的抗干扰能力。建立无人机运动方程,将运动方程分解为纵向和横侧两个独立运动分量,设计小扰动条件下的外环控制律;提出一种纵向高度通道总能量控制系统(TECS),将速度控制与航迹控制分离;横侧轨迹跟踪采用L1非线性路径跟踪制导算法,提高曲线跟踪能力和抗风能力。实飞实验数据证明了该方法的有效性。最后,设计了一种控制律。
引文 (APA) 哈罗·皮萨罗索 (Haro Pizarroso)，G.，和范坎彭 (van Kampen)，E. (2023)。用于强化学习分析的可解释人工智能技术
强化学习越来越多地应用于飞行控制任务，目的是开发真正自主的飞行器，能够穿越高度变化的环境并适应未知情况或可能的故障。然而，这些日益复杂的模型和算法的开发进一步降低了我们对其内部工作原理的理解。这会影响算法的安全性和可靠性，因为很难甚至不可能确定它们的故障特征以及它们在从未测试过的情况下会如何反应。通过开发可解释的人工智能和可解释的强化学习方法（如 SHapley 加法解释），可以弥补这种理解的不足。此工具用于分析 Actor-Critic 增量双启发式编程控制器架构在非线性飞行条件下（例如在高攻角和大侧滑角下）执行俯仰速率或滚转速率跟踪任务时学习的策略。之前曾使用相同的分析工具对相同的控制器架构进行过探索，但仅限于标称线性飞行状态，并且观察到控制器学习了线性控制律，即使其人工神经网络应该能够近似任何函数。有趣的是，这篇研究论文发现，即使在非线性飞行状态下，这种控制器架构学习准线性控制律仍然是更理想的，尽管它似乎不断修改线性斜率，就好像它是增益调度技术的一个极端情况一样。