艦載機著艦縱向飛行控制律設計虛擬仿真實驗是南京航空航天大學建設的虛擬仿真實驗課程。
基本介紹
- 中文名：艦載機著艦縱向飛行控制律設計虛擬仿真實驗
- 建設院校： 南京航空航天大學
- 課程負責人： 江駒
- 授課教師：王新華、楊姍姍、夏靜萍、張紹傑
課程性質,教學目標,
課程性質
課程背景
艦載機著艦縱向飛行控制律設計虛擬仿真實驗課程總計4學時,主要面向自動化和探測、制導與控制專業主幹核心課“飛行控制系統”以及面向全校各工科專業的新生研討課"艦載機著艦引導與控制”開設,也是研究生專業課"現代飛行控制系統”、“ 飛行綜合控制系統”等課程實驗的核心內容,還可為相關領域的創新創業實踐活動提供平台支撐。
教學目標
本虛擬仿真實驗課程包括姿態控制律設計、軌跡控制律設計以及綜合仿真最佳化三個主要環節,此外還有艦載機著艦認知,作為基礎知識訓練。針對每個實驗環節教學目標如下:
1.艦載機著艦認知
通過艦載機三維虛擬實物模型,讓學生了解艦載機的操控原理、飛行控制基本組成與原理、 慣導大氣感測器、飛行控制計算機、舵面作動器、著艦引導設備等實際設備的組成與原理,配合課堂講授,讓學生獲得艦載機相關工程知識積累。
2.縱向姿態控制律設計
(1 )了解艦載機數學模型的一 般形式,以及艦載機姿態控制基本原理， 掌握艦載機自然特性分析的流程和關鍵指標的計算分析方法,提高其分析實際工程問題的能力。
(2)了解艦載機姿態控制經典控制結構,以及仿真分析方法,掌握控制律參數設計與仿真分析的流程,以及控制參數整定的方法,提高其解決複雜工程問題的能力。
3.縱向軌跡控制律設計
(1)了解艦載機軌跡控制基本原理,掌握艦載機軌跡迴路開環特性分析的流程和關鍵指標的計算分析方法,提高其分析實際工程問題的能力。
(2)了解艦載機軌跡控制經典控制結構,以吸仿真分析方法，掌握控制律參數設計與仿真分析的流程,以吸控制參數整定的方法,提高其解決複雜工程問題的能力。
(3)了解艦尾流對著艦精度的影響因素，掌握 在艦尾流擾動下,進行軌跡控制參數最佳化的方法,提高其面對實際工程難題,綜合運用所學專業知識進行綜合設計的能力。
(4)了解甲板運動對著艦精度的影響因素,掌 握在甲板運動跟蹤補償下,進行軌跡控制參數最佳化的方法,提高其面對實際工程難題,綜合運用所學專業知識進行綜合設計的能力。
4、綜給慎最佳化
(1)了解不同海況對著艦精度的影響，了解艦載機著艦過程中關鍵性能信息，了解著艦過程中關鍵點(過艦尾、觸艦點籌)性能指標約束，了解著艦引導、攔阻、逃逸復飛等核心概念,提高其I程核心素養,培養對行業從業人員所付出艱辛的理解與以其為先鋒榜樣的意識。
(2)掌握在複雜海況干擾下,進-步進行控制參數最佳化設計的方法,掌握根據綜合仿真結果曲線分析問題,並進行姿態軌跡控制參數協同最佳化的方法,提高其面對複雜工程技術問題,自主探索,全面分析,不斷最佳化的創新實踐能力。
綜上可知,針對在校本科生和研究生,本虛擬仿真實驗課程通過配合理論課程教學,建立從基礎知識認知與儲備,核心知識學習與實驗驗證,知識開拓與創新實踐逐層遞進式的實驗教學模式。同時還可以為艦載機飛行員以及工程技術人員工程經驗升華與系統性學習提供理論與實踐互動驗證平台,進而提高其理論水平,推動工程技術人員的創新性研究。
