论文部分内容阅读
无人飞机在现代社会起着越来越重要的作用,其有着很好的费效比,设计、使用、维护简单,无人员伤亡的特点。近些年来,高空长航时无人机作为一种新出现的无人机,在战场侦察和高空大气探测方面有其特殊的用途,飞行高度大,巡航时间长,可由战术侦察扩展到战略侦察,高空长航时无人机作为一种多功能作战平台,已经受到了广泛的关注。飞翼式高空长航时无人侦察机在具有高升阻比、低可探测性等优势的同时,具有装载特性好等诸多独特的技术优势,使其成为研究的焦点。但其特殊的布局形式也带来了一些问题;操纵效能差,航向不稳定或者中立稳定,起飞着陆性能差。本论文以经典飞行动力学原理为基础,利用传统的飞行力学计算分析方法,对飞翼布局的高空长航时无人机的飞行品质与有尾飞翼布局和常规布局的飞行品质进行了对比研究。针对飞翼布局稳定性差的特点进行了增稳控制,取得了较好的效果。并在此基础上,给出了改进意见。本论文的主要工作有以下几点: (1)利用飞行动力学基本原理,结合各种假设条件,对飞机的运动学方程和动力学方程进行推导和简化,建立飞翼式高空长航时无人机小扰动线化数学模型: (2)根据其特征方程,求解特征方程系数和特征根。通过对其特征根的分析,获得纵向和横航向的各项飞行品质参数,结合品质规范,对无尾飞翼布局无人机和有尾飞翼布局无人机进行飞行品质研究。基于对飞机本体各项品质参数的分析,阐述飞翼布局自然飞机的飞行品质特性; (3)针对飞翼布局稳定性差的特点,进行增稳控制分析;同时,对大展弦比飞翼布局无人机考虑气动弹性影响下的飞行品质特性进行了研究。 (4)根据分析计算结果,对无尾/有尾飞翼布局和常规布局无人机的飞行品质进行了对比研究。