驾驶员模型对驾驶员诱发振荡评估结果的影响

《驾驶员模型对驾驶员诱发振荡评估结果的影响》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第42卷第4期2012年7月航空计算技术AeronauticalComputingTechniqueV01．42No．4Jul．2012驾驶员模型对驾驶员诱发振荡评估结果的影响刘继权，豆国辉，颜世伟(西北工业大学航空学院，陕西西安710072)摘要：在飞机设计中，应用不同的驾驶员模型来预测驾驶员诱发振荡(PIO)是避免人机系统出现不良耦合的重要途径之一。以人一机闭环系统为研究对象，以某一电传飞机为例，采用Ⅱ型PIO的开环发生点OLOP评估准则，分别使用增益驾驶员模型和修正Neal—Smith驾驶员模型对人机闭环系统中的PIO易感性进行了分析、评估，

2、对比研究了不同驾驶员模型对OLOP评估准则评估结果的影响。仿真结果表明：不同的驾驶员模型对Ⅱ型PIO评估准则(OLOP)的评估结果有较大的影响，相同驾驶员模型下不同的驾驶员增益对评估结果也有影响。在使用OLOP评估准则时应充分考虑驾驶员模型对评估结论的影响。关键词：Ⅱ型驾驶员诱发振荡；OLOP评估准则；飞机模型；驾驶员模型中图分类号：V212．1文献标识码：A文章编号：1671。654X(2012)04—0043．04EffectofPilotModelAdditionsonPilotInducedOscillationAssessmentResu

3、ltLIUJi—quan，DOUGuo-hui，YANshi—wei(SchoolofAeronautics，NorthwesternPolytechniealUniversity，Xi’an710072，China)Abstract：Intheprocessofaircraft，amathematicalmodelofthepilotisusuallyusedtopredictaircraftPIOwithevaluationcriterion．Theclosed—looppilot—aircraftsystemwastheresearchobj

4、ect．TwoPilotModelswereexaminedtocategory11PIOsusceptibilityforusewithOLOP：thepuregainmodelandthemodifiedNeal—Smithmodel．SimulationresultsshowthatpilotmodelweremuchmoreinfluencingaboutevaluatingcategoryⅡPIOsusceptibilityofclosed—looppilot—aircraftsystem．Makesuggestionsthatpilot

5、modelismuchmoreimportantaboutevaluatingcategory1IPIOsusceptibilityofclosed··looppilot·-aircraftsystemforusewithOLOP．Keywords：categoryIIPilotinducedoscillation；OLOPcriterion；aircraftmodel；pilotmodel引言随着飞行任务的扩充和控制系统复杂性的提高，飞行中PlO发生的机率和产生的危害性大大增加。近十几年来，PIO事故出现的机率、频度和次数呈现出显著上升趋势。目前

6、大多数电传飞机发生的PIO是由舵面速率限制和／或位置限制等非线性因素引起的人一机系统耦合振荡，即所谓的Ⅱ型PIOll-2]。国际航空界为了评估人机闭环系统存在的PIO易感性，针对不同型别的PIO分别开发了与之相应的评估准则，并对这些评估准则进行了检验和验证，结果显示：现有评估准则都是有价值的，但还没有发现哪一种评估准则是通用的且准确率达到100％。这就要求工程技术人员必须对评估准则有深刻的理解，搞清评估准则的有效性和局限性、适用范围和边界¨‘2J。Ⅱ型PIO评估准则主要有俄罗斯N准则、开环发生点(Open．Looponsetpoint)准则、Hes

7、s非线性准则、时域Neal．Smith(TDNS)准则等⋯。这些评估准则是从不同的角度、采用不同的原理、使用不同的假定模型来预测Ⅱ型PIO的易感性，因此评估准则的适用对象和使用效率存有一定的差别。一般认为上述准则中开环发生点准则(OLOP)的评估效果更加合适，使用也较为广泛‘3一引。从实际工程应用角度看，不同的评估准则带来的评估结果往往与所采用的驾驶员模型相关，同一驾驶员模型可以在不同评估准则下给出不同的评估结果n’6—7]。因此，了解不同的驾驶员模型对评估结果的影响，一方面可以便于掌握评估准则的适应性；另一方面，可以帮助制定驾驶员正确的操纵规范，

8、禁止驾驶员，某些不良的驾驶习惯，避免人机系统出现不良的耦合，收稿日期：2012—05—11基金项目：航空科学基金项目资助作