[发明专利]一种大型飞机高度保持自动控制方法

说明书

本申请属于飞机自动飞行控制技术领域，特别涉及一种大型飞机高度保持自动控制方法。包括：步骤一、获取目标高度、实际高度以及垂直地速，并根据目标高度、实际高度以及垂直地速计算出法向过载控制量；步骤二、获取飞机的俯仰角以及滚转角，并根据俯仰角以及滚转角计算出飞机稳定姿态下的法向过载补偿量；步骤三、获取飞机的滚转角以及滚转角速率，并根据滚转角以及滚转角速率计算出飞机做滚转机动情况下的法向过载补偿量；步骤四、将所述法向过载控制量、飞机稳定姿态下的法向过载补偿量以及飞机做滚转机动情况下的法向过载补偿量进行叠加，得到法向过载控制指令，并根据所述法向过载控制指令实现飞机的高度保持自动控制。

技术领域

本申请属于飞机自动飞行控制技术领域，特别涉及一种大型飞机高度保持自动控制方法。

背景技术

高度保持模态是飞机自动飞行控制的一种重要模态，空中飞行和进场着陆都需要高度保持功能。高度保持的性能是影响空域运行安全的重要因素。飞机在进行高度保持的同时，可能还在进行滚转运动，侧向的运动可能直接影响到高度保持的性能，所以需要对其进行高度补偿。

现有技术中采用目标高度和实际高度差进行比例控制，加上垂直速度作为阻尼实现高度控制，缺点是在滚转时会出现掉高或者增高，影响飞机的飞行安全。

因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。

发明内容

本申请的目的是提供了一种大型飞机高度保持自动控制方法，以解决现有技术存在的至少一个问题。

本申请的技术方案是：

一种大型飞机高度保持自动控制方法，包括：

步骤一、获取目标高度、实际高度以及垂直地速，并根据所述目标高度、所述实际高度以及所述垂直地速计算出法向过载控制量；

步骤二、获取飞机的俯仰角以及滚转角，并根据所述俯仰角以及所述滚转角计算出飞机稳定姿态下的法向过载补偿量；

步骤三、获取飞机的滚转角以及滚转角速率，并根据所述滚转角以及所述滚转角速率计算出飞机做滚转机动情况下的法向过载补偿量；

步骤四、将所述法向过载控制量、飞机稳定姿态下的法向过载补偿量以及飞机做滚转机动情况下的法向过载补偿量进行叠加，得到法向过载控制指令，并根据所述法向过载控制指令实现飞机的高度保持自动控制。

在本申请的至少一个实施例中，步骤一中，所述获取目标高度、实际高度以及垂直地速，并根据所述目标高度、所述实际高度以及所述垂直地速计算出法向过载控制量包括：

获取目标高度D_H以及实际高度H_P，将所述目标高度D_H经过惯性环节后与所述实际高度H_P做差，得到高度差Delta_H：

获取垂直地速Vz，将所述高度差Delta_H乘以增益Kh2，再加上垂直地速Vz乘以增益Kvz，得到法向过载控制量Delta_nz：

其中，Kh1取值为0.0025，Kh2取值为0.025。

在本申请的至少一个实施例中，步骤二中，所述获取飞机的俯仰角以及滚转角，并根据所述俯仰角以及所述滚转角计算出飞机稳定姿态下的法向过载补偿量包括：

获取飞机的俯仰角THETA以及滚转角GAMA；

根据所述俯仰角THETA以及所述滚转角GAMA计算出飞机稳定姿态下的法向过载补偿量Delta_nz1：

在本申请的至少一个实施例中，步骤三中，所述获取飞机的滚转角以及滚转角速率，并根据所述滚转角以及所述滚转角速率计算出飞机做滚转机动情况下的法向过载补偿量包括：