[发明专利]基于气动辨识需求的横侧向激励信号设计方法

摘要

本发明属于飞行试验设计技术领域，具体涉及一种基于气动辨识需求的横侧向激励信号设计方法；本发明的目的是，针对现有技术不足，提供一种可以根据飞行器特点设计激励信号，分析和设计方法简便，能够保证运动模态的充分激发的基于气动辨识需求的横侧向激励信号设计方法；步骤一，采集飞行器的转动惯量Jx1、转动惯量Jy1、惯性积Jx1y1、参考面积S及参考长度L；步骤二，采集待辨识飞行状态的攻角α、动压q以及气动力矩导数和步骤三，利用步骤一和步骤二所采集的数据，求出偏航力矩梯度N′β和滚转力矩梯度L′β；步骤四，根据偏航力矩梯度N′β和滚转力矩梯度L′β求出特征频率fc；步骤五，根据特征频率fc设计激励信号δe(t)。

主权项

一种基于气动辨识需求的横侧向激励信号设计方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一，采集飞行器的转动惯量Jx1、转动惯量Jy1、惯性积Jx1y1、参考面积S及参考长度L；步骤二，采集待辨识飞行状态的攻角α、动压q以及气动力矩导数和步骤三，利用步骤一和步骤二所采集的数据，求出偏航力矩梯度N′β和滚转力矩梯度L′β，如公式（1）、（2）所示Nβ′=Jx1y1Cmx1βqSL+Jx1Cmy1βqSLJx1Jy1-Jx1y12---(1)]]>Lβ′=Jx1y1Cmy1βqSL+Jy1Cmx1βqSLJx1Jy1-Jx1y12---(2)]]>步骤四，根据偏航力矩梯度N′β和滚转力矩梯度L′β求出特征频率fc，如公式（3）所示fc=|Nβ′cosα-Lβ′sinα|---(3)]]>步骤五，根据特征频率fc设计激励信号δe(t)，所述激励信号δe(t)可以为偶极方波、“211”、“3211”和正弦组合；当所述激励信号δe(t)为偶极方波时，取T在范围内，获得激励信号δe(t)为：当所述激励信号δe(t)为“211”形式的激励信号时，取T在范围内，获得激励信号δe(t)为：当所述激励信号δe(t)为“3211”形式的激励信号时，取T在范围内，获得激励信号δe(t)如下：当所述激励信号δe(t)为正弦组合形式的激励信号时，获得激励信号保证存在k（1≤k≤M），使得在[0.5fc,2fc]范围内。