基于迭代学习控制的飞机全电刹车系统的研究

论文摘要

随着科学技术的进步和发展，飞机正朝着更安全、高可靠性、高技术方向发展，防滑刹车系统是飞机重要的机载设备，对其设计要求也越来越高。 飞机全电刹车系统有着传统液压刹车系统不可比拟的优势，将成为未来刹车系统发展的必然趋势。本文研究了全电刹车系统的工作原理以及整体结构，建立了系统各个部分的数学模型，确定了电作动机构的具体结构和设计参数，并在此基础上建立了系统整体的数学模型。 飞机全电刹车系统逐渐发展，各种智能控制都逐渐的应用于这个领域。为了提高飞机的刹车性能，本文通过研究结合系数的影响因素，通过对飞机轮胎与地面结合系数以及滑移率的关系进行了分析研究。并结合迭代学习控制的特点设计出一种以滑移率为控制变量的新的全电刹车系统的控制律。 通过在matlab／simulink中仿真，取得了理想的效果，表明控制律的设计基本合理、可行。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 论文的研究背景
• 1.2 飞机全电刹车系统的发展与现状
• 1.3 国内外对刹车控制律的研究
• 1.3.1 基于神经网络的模糊控制
• 1.3.2 滑模变结构控制
• 1.4 论文的内容及关键技术
• 1.4.1 论文的关键技术及难点
• 1.4.2 论文的主要内容
• 第二章 全电刹车系统的工作原理和数学模型的建立
• 2.1 飞机动力模型
• 2.1.1 飞机滑跑过程简化模型
• 2.2 飞机起落架模型
• 2.2.1 缓冲器模型
• 2.2.2 起落架横向刚度模型
• 2.2.3 起落架模型简化
• 2.3 机轮模型
• 2.3.1 机轮在刹车时的受力分析
• 2.3.2 机轮的模型
• 2.3.3 机轮轮胎与跑道模型
• 2.4 飞机刹车装置
• 2.4.1 刹车装置模型
• 2.4.2 静刹车压力
• 2.5 机电作动器模型
• 2.5.1 伞齿轮与滚珠丝杆模型
• 2.5.2 无刷直流电机模型
• 2.6 飞机全电刹车系统模型
• 第三章 迭代学习控制理论
• 3.1 引言
• 3.2 迭代学习控制方法
• 3.3 线性系统的迭代学习控制
• 3.4 非线性系统的迭代学习控制
• 3.5 迭代学习控制方法存在的问题
• 第四章 跑道表面结合系数的研究
• 4.1 飞机轮胎与跑道间结合系数模型的研究
• 4.2 飞机轮胎与跑道表面接合系数的研究
• 4.2.1 模糊控制系统
• 4.2.2 模糊控制算法的实现
• 4.2.3 模糊控制器的实现
• 第五章 全电刹车系统的迭代学习控制
• 5.1 引言
• 5.2 迭代学习控制律的设计
• 5.2.1 被控系统的动态方程
• 5.2.2 全电刹车系统的控制器设计
• 5.2.3 仿真结果及分析
• 第六章 论文总结与展望
• 6.1 工作总结
• 6.2 工作展望
• 参考文献
• 作者在攻读硕士学位期间发表的论文
• 致谢