非对称载荷下飞机刹车系统控制与仿真技术

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1、论文分类号：TM92密级：硕Y857259学校代码：10699学号：036096342西北工业大学士学位论文(学位研究生)题目韭盟鏊载蕴王玉扭刘奎丕缠控剑生笾真撞盔作者班指导教师盘型墨专业技术职务煎撞学科(专业)鱼左垫i墨垫盎堡盘中国西安二零零六年三月摘要摘要通过分析飞机刹车系统组成、工作原理、控制策略及其仿真平台的发展现状j基于国内飞机刹车系统研究的现实需求，考虑到仿真系统的实现条件和经济适应性，给出了刹车系统新型控制律设计和跑道模型参数辨识的方法，并构建了相应的仿真平台。在控制律设计方面，针对飞机主起落架非对称载荷的影响，分析了目前刹车控制系统存在的问题；提出了基于自适应神经模糊推理的

2、飞机防滑刹车系统控制律设计方案；该方案采用速度差加压力偏调的控制方式，通过神经网络的自学习特性制定模糊规则，完成模糊推理系统设计，它与压力偏调级和平衡调节级相结合，组成复合控制器，实现了飞机刹车系统的防滑控制与非对称载荷的平衡调节。针对轮胎一跑道模型的不确定性，利用进化计算中的遗传规划算法，通过遗传程序对实际地面结龠焉数一滑穆搴样本库进行了遗传进化操作，得到各种跑道状况下的结合系数随滑移豢囊纯特性，实现了跑道模型参数的辨识，并将辨识结果应用于模型的改避之中i该耨良好的仿真效果。设计了飞机刹车系统彷冀平台方案，从仿真执行流程的角度出发，按照主、从予系统模块分离的方式完成了全系统模塾的代码转挽

3、，并利用vc与MATLAB产，工具混合编程的方法，实现了飞机刹车仿真系统软件平台的构建。针对本文提出的自适应神经模糊推理控制律设计方案以及跑道模型参数识别方法，以某型飞机为例，对飞机刹车系统进行了仿真研究，实验结果表明：飞机刹车系统控制律设计方案合理可行，控制方法有效、利用遗传规划的辨识方法得到的跑道模型能较真实地描述轮胎与跑道的变化特性，所构建的仿真平台也能较真实地反映飞机刹车系统环境。关键词：非对称载荷，飞机刹车系统，控制律，自适应神经模糊推理(ANF／S)，遗传规划ABSTRACTThestruc乱lreandprinciplleofaircraftbrakingsystemarea

4、nalysedandthecontrolstrategyandsimulationplatformalereviewed．Consideringtheconstraintofcost，newcontrollawisdesigned．Therunwaymodelparameteridentificationmethod，whichsatisfytherequirementofdevelopmentofaircraftbrakingsystemisalsopresented．Onbasisofanalyzingproblemscausedbyasymmetricalloadofbrakingc

5、ontrolsystem．anschemeisgiventoadjustanti·skidcurTentwiththemethodofPBMcontrolthatmakesvelocitydispersionaScontrolvariableandadoptstheadaptiveneuro—fuzzyinferencesystem(ANFIS)togetfuzzyalgorithmthrougllneuralnetwork．Then，designationofanti—skidcontrolleriscompletedthroughintegrationofANFIS、PBMmodule

6、andbalanceadjustingmodule．Forthepurposeofovercomingtheuncertaintyoftyre—runwaymodel，geneticprogramming(GP)baSedonevolutioncomputationisusedtogettherelationoffrictioncoetIicentandslipratiofromthesetofsamplesunderdifferentrunwayconditions，andtheformulasfromparameteridentificationareapplidtohnprovesy

7、stemmathematicmodel．Moreover,theflowofgeneratingprogrammingcodeforthesubsystemswhichareseparatedfromthesystemmodelispresentedandamethodofmixedprogrammingwithVCandMATLABtoolsisintroducedinordertobuildsoftwareplatf