Modelo de predicción y compensación del movimiento longitudinal y lateral de la cubierta para el sistema de guía de aterrizaje automático
Autores: Cheng, Chen; Wang, Zian; Gong, Zheng; Cai, Pengcheng; Zhang, Chengxi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Modelo de predicción y compensación del movimiento longitudinal y lateral de la cubierta para el sistema de guía de aterrizaje automático
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Compensación de movimiento de cubierta
Sistema de guiado de aterrizaje automático
Longitudinal
Lateral
Aviones basados en portaaviones
Simulación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 23
Citaciones: Sin citaciones
Este documento estudia principalmente la tecnología de compensación del movimiento longitudinal y lateral de la cubierta. Con el fin de garantizar el aterrizaje seguro de las aeronaves basadas en portaaviones en las cubiertas de vuelo de los portaaviones durante el proceso de aterrizaje, es necesario introducir información sobre el movimiento de la cubierta en la información de la ley de guiado del sistema de guiado de aterrizaje automático cuando la aeronave está a punto de aterrizar para que la aeronave pueda seguir el movimiento de la cubierta. Para compensar la influencia del cambio de altura en el punto de aterrizaje ideal en el proceso de aterrizaje, se verifican los efectos de compensación de los compensadores de movimiento de la cubierta con diferentes parámetros de diseño mediante simulación. Para una compensación adicional de fase adelantada para el sistema de guiado de aterrizaje automático longitudinal, se diseña un predictor de movimiento de cubierta basado en la teoría de predicción óptima del filtro de partículas y el método de análisis de series temporales del modelo AR. Dado que la influencia de los movimientos hacia arriba y hacia abajo en el movimiento vertical del punto de aterrizaje ideal es la mayor, los efectos de compensación del predictor y compensador diseñados se simulan y verifican en función del espectro de potencia de los movimientos hacia arriba y hacia abajo. Para la compensación del movimiento lateral, se propone una estrategia de seguimiento del eje de medida horizontal del sistema de coordenadas de estabilidad inercial al eje horizontal del sistema de coordenadas del casco (línea central de la cubierta). Se simulan y comparan los efectos de seguimiento de los ejes de medida horizontal de las estrategias de seguimiento integral e inercial diseñadas. En segundo lugar, se diseñan los comandos de compensación del movimiento lateral de la cubierta, y se verifican los efectos de compensación de diferentes formas de comandos de compensación mediante simulaciones. Por último, se simulan y analizan los efectos de compensación para el movimiento lateral de la cubierta bajo estrategias de seguimiento integral e inercial.
Descripción
Este documento estudia principalmente la tecnología de compensación del movimiento longitudinal y lateral de la cubierta. Con el fin de garantizar el aterrizaje seguro de las aeronaves basadas en portaaviones en las cubiertas de vuelo de los portaaviones durante el proceso de aterrizaje, es necesario introducir información sobre el movimiento de la cubierta en la información de la ley de guiado del sistema de guiado de aterrizaje automático cuando la aeronave está a punto de aterrizar para que la aeronave pueda seguir el movimiento de la cubierta. Para compensar la influencia del cambio de altura en el punto de aterrizaje ideal en el proceso de aterrizaje, se verifican los efectos de compensación de los compensadores de movimiento de la cubierta con diferentes parámetros de diseño mediante simulación. Para una compensación adicional de fase adelantada para el sistema de guiado de aterrizaje automático longitudinal, se diseña un predictor de movimiento de cubierta basado en la teoría de predicción óptima del filtro de partículas y el método de análisis de series temporales del modelo AR. Dado que la influencia de los movimientos hacia arriba y hacia abajo en el movimiento vertical del punto de aterrizaje ideal es la mayor, los efectos de compensación del predictor y compensador diseñados se simulan y verifican en función del espectro de potencia de los movimientos hacia arriba y hacia abajo. Para la compensación del movimiento lateral, se propone una estrategia de seguimiento del eje de medida horizontal del sistema de coordenadas de estabilidad inercial al eje horizontal del sistema de coordenadas del casco (línea central de la cubierta). Se simulan y comparan los efectos de seguimiento de los ejes de medida horizontal de las estrategias de seguimiento integral e inercial diseñadas. En segundo lugar, se diseñan los comandos de compensación del movimiento lateral de la cubierta, y se verifican los efectos de compensación de diferentes formas de comandos de compensación mediante simulaciones. Por último, se simulan y analizan los efectos de compensación para el movimiento lateral de la cubierta bajo estrategias de seguimiento integral e inercial.