制导飞行器地面测试与参数装订系统软件设计

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1、万方数据西安工业大学硕士学位论文包括对飞行的姿态角、高度、速度、加速度、航向角、GPS状态等参量的测试，飞行器地面测试与参数装订系统界面显示了各模块的数据状态，确保飞行任务的成功进行。1．2国内外研究现状飞行器是一种重于空气的密封腔体，弹体依靠大气流动中的空气动力而飞行，其中包含空气阻力的作用。人工设计飞行器时需要考虑：气动外形布局、飞行器力学性能、机壳载体设备布置、重量分设计、发动机选型、结构体积尺寸。设计出一款在强度、刚度、工艺结构良好的飞行器，使其能满足各种大气环境下。飞行器依靠自身动力设备推进起飞

2、，自身携带的制导系统来控制飞行器沿目标轨迹运行。德国在第二次世界大战中首先使用制导飞行器武器，从那时起，各国都开始意识到了制导飞行器武器的重要性，意识到了制导飞行器武器在未来战争中会扮演越来越重要的地位。在二战结束不久之后，美国、前苏联、瑞士和瑞典等国都重新开了自己在之前战争中所进行的制导飞行器武器的实验。即便是在战争中遭受了重创的法国和英国也在二战后开始了对制导飞行器武器的研究和实验。在经过了60年左右的发展，进入到20世纪70年代中期后，制导飞行器武器的技术已经日趋成熟。制导飞行器武器在这几十年间大规

3、模发展，出现了一批采用液体燃料的制导飞行器武器，这批制导飞行器武器的射程已经能够达到中远程距离。英国、法国、德国、意大利等国家于20世纪90年代联合研制了风暴前兆飞行器、紫苑地空飞行器，其性能优异。随着世界的局部小规模战争的需要和高新科学技术的发展，制导飞行器武器的性能突飞猛进，世界各国都已经开始逐步将制导飞行器武器装备军队。与美国与俄国相比，中国尽管拥有一些战略飞行器，但不仅数量品种少，而且其功能性能准确性得存在差距，目前缺少远程战术飞行器，无法精准实现精准制导的能力。在反舰和防空飞行器方面，其推动技术

4、方面欠缺方法，例如小涡喷扇发动机、液体冲压发动机、载体火箭发动设备上存在明显的差异。现代开始兴起综合模块化飞行电子系统(IMA)，其特点是综合模块化和集成于平台之上的功能系统组成，可以提供共享资源以及可配置需要的特殊要求。建立了计算机环境与实验设备的相关的平台界面，如监控，故障管理，性能反馈测试等。主要措施是设计一种独立模块化管理的软件系统，开发一种新型应用环境。这种配置可以不断的在独自的模块中修改功能与扩展功能，方便快捷地增添实验功能板块。新型的“模块化飞行器”在“控制部件”的模块实施不同的组合，美国研

5、制的战斧飞行器在发展改进中具备了多种型号的武器系列，原因在于采用了模块化设计思想，飞行器系统模块可以分成：通用模块、特殊模块和嫁接模块，通过战术需求，变化制导系统和战略部署模块，就可以对飞行器整体布局做出变动，将改变导弹的速度、发射冲量、俯仰角、方位角等信息。故障诊断技术已有30多年的发展历史，大致分为基于非模型故障诊断方式和基于现代化控制理论的故障诊断方式。现代故障诊断内容是对故障检测、分离及修复。它主要是万方数据1绪论对飞行系统运行残差方向和结构上寻找故障发生的部位，并判断发生故障的时间、大小及原因。

6、因故障严重程度来决策隔离或补救措施。现代故障诊断方向主要针对监控控制、容错控制、余度控制、冗余控制等环节进行研究。对于飞行器控制系统而言，测试人员主要是对飞行器飞行姿态稳定性、轨迹参数控制、目标点的监控、飞行器轨迹跟踪这四大方面进行控制。其次在飞行器控制系统方面，光传飞行控制系统和飞行控制系统建模两大课题需要着重研究。最后对飞行系统可能发生的几点故障提高注意，包括了传感器故障，飞行过程故障、舵面调整失效故障。现代故障诊断的发展依赖于维修隐患和监控系统，由于自动化控制设备规模的扩展，人们迫切需要需要提高自动

7、化及控制系统的可信性。因为有必要建设一个监控系统监督故障是否发生，具有在线实时故障诊断的能力，可信型系统具有安全可靠，可维修的特点，提高了部件的可靠性，采用了基于FDIA的容错和监控控制系统，采用了余度系统。分为高中低控制层，对系统响应事件、电子器件、输入输出控制率分别进行控制。由于在控制系统的故障检测中，存在一些噪声、干扰以及模型误差等不利因素，为了减少单元报错率的情况，需要考虑鲁棒性，鲁棒故障诊断对提高故障诊断性能有不可或缺的帮助。未来对于故障诊断需要加大以下几个方面的研究工作：(1)闭环反馈系统的故

8、障诊断；(2)软件性和预知性故障；(3)电子元件故障分析；(4)动态系统在线故障检测；(5)过渡期间的故障检测；(6)启动和结束节点的故障检测；(7)鲁棒阈值选择。英国R．A．Collacott博士在英国机械保健中心研制的故障诊断技术成为领域的先驱，目前在汽车机械零件摩擦诊断、汽车磨损优化、发动系统诊断和监控管理领域上，英国遥遥领先。日本以丰田利夫教授为首的新日铁首先开始研究故障诊断技术，后期发展迅速，现今在钢铁、铁路运输、化