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舰上起降是常规起降固定翼舰载飞机所面临的核心技术问题。为确保舰载飞机安全着舰,自动着舰系统(Automatic Carrier Landing System,ACLS)被用于进场着舰引导和精确航迹控制。作为ACLS的一个重要子系统,进场动力补偿系统(Approach Power Compensator System,APCS)按进场动力补偿控制律对发动机油门(推力)进行自动控制,以克服舰载飞机低速进场时的速度不稳问题,提高航迹控制精度,并减轻飞行员在进场着舰段的工作负荷。要对发动机油门进行自动控制,就需要有自动油门控制系统(Automatic Throttle Control System,ATCS)。针对实际工程应用,本文对舰载飞机的进场动力补偿系统APCS和自动油门控制系统ATCS进行了研究。本文首先分析了不同的APCS补偿结构及其效果。基于飞机纵向小扰动动力学方程,忽略风扰因素、舵面变化和短周期力矩平衡过程,对含有APCS的航迹γ对姿态θ的响应环节的控制结构进行了简化,并推导了其传递函数,以简化分析APCS对航迹响应的影响。然后仿真分析了①无APCS补偿、②采用速度恒定的APCS|u补偿、③采用迎角恒定APCS|α补偿、④采用同时引入迎角α和法向加速度nz的APCS|α+nz补偿对航迹响应的影响。验证了APCS|α+nz对加速航迹响应过程、抑制长周期振荡,进而改善航迹响应特性的效果。针对某工程应用,确定了APCS的补偿结构、设计了控制律和自动油门指令算法。设计中采用APCS|α+nz+δe补偿结构,即在迎角恒定的APCS中同时引入迎角α、法向加速度nz和舵面变化信息δe。针对这种补偿结构,进行了系统参数设计,得到了APCS控制律和自动油门指令算法,并对航迹响应特性的进行了仿真分析,以验证APCS系统设计结果。介绍了一种改进设计的机/电双操纵模式的自动油门控制系统ATCS。在自动模式下,ATCS按照APCS控制律对发动机油门进行自动控制。本文对该系统的基本原理、控制逻辑及主要组成进行了简要介绍,特别是对自动油门伺服装置进行了介绍。介绍了自动油门控制系统的试验测试与验证。试验内容包括单元件特性测试和系统综合性能测试。在单元件特性测试中,测试了力矩开关、油门台、自动油门伺服装置和轮盘传动组件等单元件性能。在系统综合测试中,测试了系统对阶跃指令、正弦指令、随机指令等指令信号的响应特性,测试并验证了系统在模式切换时的响应特性。试验结果表明,该系统设计是可行的,能满足APCS进行自动油门控制的需要。