【摘 要】
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地效飞行器是介于飞机、舰船和气垫船之间的一种新型高速飞行器。与普通飞机不同的是,地效飞行器主要在地效区飞行,也就是贴近地面、水面飞行,而飞机主要在地效区以外飞行;与
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地效飞行器是介于飞机、舰船和气垫船之间的一种新型高速飞行器。与普通飞机不同的是,地效飞行器主要在地效区飞行,也就是贴近地面、水面飞行,而飞机主要在地效区以外飞行;与气垫船不同的是,气垫船靠自身动力产生气垫,而地效飞行器靠地面效应而产生气垫。 地效飞行器目前的研究处于缓慢发展的状态,其作用的发挥也因其跨洋跨海能力的不足而被限制。本文在前人研究的基础上,假设了地效飞行器在轨道上起飞的研究背景,研究地效飞行器在轨道而非地面上起飞时与轨道耦合产生的振动对飞行器起飞阶段的影响,并运用被动控制及主动控制的方法来探究控制后的地效飞行及轨道的振动情况。 本文所采用的最优控制法、PID控制法及模糊控制法都是将系统置于模态空间来考察的,通过将多自由度系统的振动控制转化为在模态空间内少量几个模态的振动控制。采用独立模态控制对系统的前三阶主要模态进行控制,其优点是可以实现对所需控制的模态进行独立控制,而不影响其他未控模态。这样大大减少了计算量,且设计方便,不会导致系统出现不稳定的情况,其缺点是需要较多的作动器。 结合Matlab/Simulink的运算能力,对控制系统进行仿真分析,这样就能很直观的通过仿真图形比较分析各控制算法的控制效果以及差异。运用计算机求解的另外一个好处是能够很方便的进行参数调整,以便达到理想的控制效果。本文结合实际模型所得到的相关结论,希望对实际工程上的应用具有参考价值。
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