[发明专利]一种跑道状态实时检测方法和刹车压力控制方法

说明书

本发明提供了一种跑道状态实时检测方法和刹车压力控制方法。其中跑道状态实时检测方法，包括：基于当前轮速和预设轮速，获取状态变量；基于跑道结合力、滑移率、轮胎半径、机轮惯量和飞机速度，获取第一参数；基于刹车压力增加斜率和机轮惯量获取第二参数；基于所述状态变量、所述第一参数和所述第二参数，获取状态反馈函数；基于所述状态反馈函数，获取所述跑道状态。本发明通过构建一个状态反馈函数来检测跑道状态，在仅有轮速和刹车压力作为输入的条件下，实时检测跑道状态的变化用于调整刹车压力大小，以此来提高刹车效率。

技术领域

本公开涉及跑道状态检测技术，尤其涉及一种跑道状态实时检测方法和刹车压力控制方法。

背景技术

飞机刹车系统是飞机起落装置的重要组成部分，其实质是利用轮胎与地面的结合力矩，在飞机起飞、着陆以及转向时实现控制与制动，以此来保证飞机的安全运行。飞机刹车过程中会受到各种因素影响，如跑道表面的状况、轮载变化、轮胎充气压力等等，而这些因素的本质都是影响飞机受刹机轮轮胎和跑道之间结合力。其中最重要的影响因素是跑道摩擦状态，在飞机刹车过程中，跑道摩擦特性的识别对于飞机刹车的效率和安全性有着直接的影响。通过对跑道摩擦状态的识别实现对轮胎和跑道之间的最大结合力的实时跟踪对提高刹车系统效率具有十分重要的意义。目前国内外的大部分研究都只考虑了结合系数的变化，且在控制过程中均需要滑移速度作为输入或安装额外的传感器。这些方法对于跑道状态变化的适应性较差，且不适合于仅有轮速和刹车压力作为输入的飞机，安装额外的传感器不仅提高了经济成本且降低了飞机刹车的可靠性和安全性。

发明内容

为了解决上述技术问题的至少一个，本公开提供了一种跑道状态实时检测方法和刹车压力控制方法。

本公开的技术方案是这样实现的：

一种跑道状态实时检测方法，包括：

基于当前轮速和预设轮速，获取状态变量；

基于跑道结合力、滑移率、轮胎半径、机轮惯量和飞机速度，获取第一参数；

基于刹车压力增加斜率和机轮惯量获取第二参数；

基于所述状态变量、所述第一参数和所述第二参数，获取状态反馈函数；

基于所述状态反馈函数，获取所述跑道状态。

进一步地，所述状态变量包括第一状态变量和第二状态变量；

所述基于当前轮速和预设轮速，获取状态变量，包括：由以下等式获得所述第一状态变量和所述第二状态变量：

所述状态变量满足以下等式：

x＝[x₁,x₂]^T；

其中，ω为当前轮速；ω_d为预设轮速；x₁为第一状态变量；x₂为第二状态变量；x为状态变量。

进一步地，所述基于跑道结合力、滑移率、轮胎半径、机轮惯量和飞机速度，获取第一参数，包括：由以下等式获得所述第一参数：

其中，F_f为跑道结合力；λ为滑移率；r为轮胎半径；J为机轮惯量；V_p为飞机速度；a₁为第一参数。

进一步地，所述基于刹车压力增加斜率和机轮惯量获取第二参数，包括：由以下等式获得所述第二参数：

其中，K_b为刹车压力增加斜率；a₂为第二参数。