[发明专利]一种直升机三轴飞控系统GS下滑功能的实现方法

说明书

本发明公开了一种直升机三轴飞控系统GS下滑功能的实现方法，包括步骤1：当满足以下两种条件之一时，GS功能属于就绪状态，但不控制直升机；条件1：飞控系统LOC功能处于就绪状态；条件2：飞控系统LOC功能处于截获或跟踪状态下，下滑道偏差β＞0.5dot且无线电高度＞100ft；步骤2：当同时满足以下两种条件时，GS功能属于截获状态，控制直升机俯仰轴沿机场预设角度的下滑道飞行；条件1：飞控系统LOC功能处于截获或跟踪状态下；条件2：下滑道偏差β≤0.5dot且无线电高度＞100ft；步骤3：当直升机上的无线电高度降至100ft时，飞控系统GS功能由下滑自动转为平飞，最终保持无线电高度基准为80ft。

技术领域

本发明属于本发明属于航空飞行器自动飞行控制技术领域，涉及一种直升机三轴飞控系统GS下滑功能的实现方法。

背景技术

在民用航空领域，机场会在飞机跑道的一侧建立ILS仪表着陆系统，其中包含对准跑道中心线的LOC航道信号，指示飞机降落角度的GS下滑信号，与跑道入口之间的距离信号，其中下滑信号可以引导直升机沿固定角度的下滑道下降高度，进而在低高度平飞状态下手动控制着陆。

一般四轴自动飞行控制系统使用总距轴控制飞机沿下滑道下降高度，通过俯仰轴来控制空速，进而实现空速稳定状态下的高度下降，控制精度较高。但是三轴自动飞行控制系统无总距轴，因此只能通过俯仰轴控制直升机低头来实现下降高度，而由于直升机低头飞行将导致升降速度逐渐增大。当直升机在100ft无线电高度由下滑状态转为80ft基准高度保持状态时，20ft的差值及大升降速度导致俯仰轴控制功效较大，造成第一次超调较大，高度保持精度不高。

发明内容

本发明的目的是：本发明的目的是：提出一种直升机三轴飞控系统GS下滑功能的实现方法，满足了轻型民用直升机三轴自动飞行控制系统GS下滑功能的需要。

本发明专利的技术方案是：

一种直升机三轴飞控系统GS下滑功能的实现方法，包括以下步骤：

步骤1：准备阶段：当满足以下两种条件之一时，GS功能属于“就绪”状态，但不控制直升机；

条件1：飞控系统LOC功能处于就绪状态；

条件2：飞控系统LOC功能处于截获或跟踪状态下，下滑道偏差β＞0.5dot且无线电高度＞100ft；

步骤2：截获阶段：当同时满足以下两种条件时，GS功能属于“截获”状态，控制直升机俯仰轴沿机场预设角度的下滑道飞行；

条件1：飞控系统LOC功能处于截获或跟踪状态下；

条件2：下滑道偏差β≤0.5dot且无线电高度＞100ft；

步骤3：平飞阶段：当直升机上的无线电高度降至100ft时，飞控系统GS功能由下滑自动转为平飞，最终保持无线电高度基准为80ft。

步骤2所述控制直升机俯仰轴，还包括以下步骤：

步骤2.1计算无线电高度Hrht在截获阶段的输出值V1；

步骤2.2计算下滑道偏差β的输出值V2；

步骤2.3计算截获阶段直升机俯仰角控制量V3；

步骤2.4将直升机俯仰角控制量V3送入飞控系统俯仰通道，控制直升机俯仰轴沿机场预设角度的下滑道飞行，此过程中无线电高度逐渐变小。

步骤2.1所述的计算无线电高度Hrht的输出值V1，具体为：对直升机上的无线电高度Hrht乘以系数K1，之后对乘积的结果进行+15的限幅，得到无线电高度Hrht的输出值V1。

步骤2.2所述的计算下滑道偏差β的输出值V2，具体为：对下滑道偏差β乘以系数K2，得到下滑道偏差β的输出值V2。