[发明专利]一种运输直升机救火类综合任务谱编制方法

权利要求书

1.一种运输直升机救火类综合任务谱编制方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将n个剖面的原始转速谱进行起降段划分，提取转速谱中间任务段；

所述步骤(1)的具体步骤为：

(11)确定起飞段、中间飞行段和降落段，

起飞段和降落段的划分准则为：

(111)起飞段与中间飞行段划分准则：发动机转速由0第一次变化到最大值并由最大值下降最大转速的5％的时间点t1，发动机高度由0第一次变化到最大值的时间点t2，取t1和t2中较小的时间值作为起飞段和中间飞行段的分离点；

(112)中间飞行段与降落段划分准则：发动机转速由最大值开始下降并在下降过程中再也没有达到最大值的时间点t3，发动机高度由一定值开始下降且过程中高度无明显上升的时间点t4，取t3和t4中较大的时间值作为中间飞行段和降落段分离点；

(12)按照起飞段和降落段的划分准则，对n个转速剖面进行起降段的划分；

(2)对提取的n个转速谱中间任务段进行预处理；

所述步骤(2)的具体步骤为：

(21)确定n个转速中间任务段的滤波的阈值；

(211)确定n个中间任务段滤波公式；

首先对中间任务段进行峰谷值的提取，滤波的阈值为：

△％＝G_max*ω％

其中，△％为滤波阈值；G_max为载荷历程中各循环的最大幅值；ω为经验常数；

(212)在(211)的基础上，分别计算n个转速中间任务段的滤波值；

(213)根据n个转速中间任务段的阈值，对n个转速中间任务段进行滤波；

(214)对滤波后的转速中间任务段划分中间任务段的典型救火工作循环任务段；

(3)分析预处理后的n个转速谱中间任务段，划分典型任务段，选取能够描述典型任务段的控制参数，确定中间段平均救火循环数量，重建若干个救火工作循环经拼接后形成中间段，并与起飞段和降落段组合形成综合任务谱；

所述步骤(3)的具体步骤为：

(31)中间任务段典型任务段的划分准则：

转速谱的变化与飞机的各种飞行动作相对应，转速中间任务段的谱型表现为小任务段的有限循环，即运输直升机一次又一次的执行取水→救火→取水的任务；

分析滤波后的转速中间任务段，进行典型任务段的划分，1→2的动作为直升机前往水源处取水，2→3的动作为取水，3→4的动作为快速洒水，4→5的动作为悬停巡视火情，5→6的动作为返航降落；

(32)对典型任务段进行参数化描述：

拟选取典型任务段的9个控制参数进行统计，控制参数分为转速类控制参数和持续时间类控制参数，其中：转速类控制参数包括左端点转速、峰值、转速1、右端点转速，持续时间类控制参数包括时间1、时间2、时间3、时间4和时间5；9个控制参数表示出典型任务循环的过程，描述直升机执行典型任务的形状；

(33)统计分析典型任务段控制参数的数学特征：

(331)统计9个控制参数：

将n个运输直升机救火剖面进行智能算法统计，统计典型救火循环任务段的循环数、中间任务段的持续时间、典型救火循环任务段的循环数的平均值和中间任务段的持续时间平均值；

(332)建立9个控制参数的分布模型：

将统计后的9个控制参数的参数分布进行建模，得到9个控制参数服从什么类型的概率分布，并用Q-Q图检验其分布的后尾特性，进而计算出在此类分布状态下，控制参数的均值和标准值，得到，转速类控制参数服从正态分布，持续时间类控制参数服从对数正态分布；并将统计后的9个参数进行各参数的相关性的计算。

2.根据权利要求1所述的运输直升机救火类综合任务谱编制方法，其特征在于，还包括：(4)救火类剖面的重建：

(41)统计救火类循环任务中9个控制参数的数据；

(42)分析9个控制参数的数学特征分布，得到9个控制参数中，转速类控制参数服从正态分布，时间类控制参数服从对数正态分布；并分别计算出9个控制参数的均值和标准差；

(43)用Origin分析9个控制参数的相关性；

(44)用Matlab编入拉丁超立方抽样方程，将步骤(41)、(42)和(43)的结果带入方程，生成了9个参数的随机数，各个参数的随机数个数为36个；

(45)将生成的各参数随机数进行重组，重建运输直升机救火类任务剖面，编制救火类任务剖面的综合任务谱。