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舰载机着舰指挥官教练员系统设计方法研究
| 论文题名： | 舰载机着舰指挥官教练员系统设计方法研究 |
| 关键词： | 航空母舰;着舰指挥官;舰载机;教练员系统 |
| 摘要： | 在现代战争中，航母的作战能力是被普遍认可的，它是舰载机实现远洋攻击的必要条件，舰载机完成作战任务返航进行着舰时，高空俯视航母犹如沧海一粟，给着舰带来极大的难题，为了实现舰载机安全着落，需要着舰指挥官（Landing Signal Officer，简称LSO）对其辅助引导，然而培养一名合格的LSO并不容易，为此，本文对LSO教练员系统进行深入研究，为训练LSO提供帮助。 在介绍LSO教练员系统舰载机常用坐标系、舰载机航行参数和航行控制参数的基础上，根据空气动力学、牛顿运动定律以及动量矩知识，分别建立舰载机运动学和动力学模型；采用小扰动线性化方法，将模型线性化，并分解为纵向线性模型和横向线性模型。以此为前提，通过建立舵机伺服系统，从内环航行姿态和外环航行轨迹两个角度设计舰载机飞行控制系统，完成LSO教练员系统舰载机建模。 建立LSO教练员系统舰载机模型后，对LSO教练员系统训练科目展开研究。从总体上对LSO训练科目进行设计，将其分为LSO基础课程、LSO纠偏课程和LSO复飞课程。从感知变量和LSO基本指令两个方面设计LSO基础课程；通过指令边界条件仿真验证和纠偏过程分析，完成LSO纵向纠偏课程、LSO横向纠偏课程以及LSO纵横向综合纠偏课程的设计；分析安全复飞区域和LSO复飞过程，设计LSO复飞课程；为LSO教练员系统设计方法研究奠定基础。 设计LSO教练员系统总体结构，包括舰载机模型、LSO训练科目、人工教练员模型、学员模型、课程控制、情节脚本、测试评估和语音系统；对每一个模块从其功能等角度进行具体设计、给出方法验证、分析各模型之间的联系；完成系统设计后，将其具体执行流程加以详细说明，为LSO训练做好准备。 完成系统的总体研究设计，软件模型实现是对其最好的证明。本文最后介绍了LSO教练员系统仿真开发基础；阐述了舰载机软件模型功能，包括数值计算、3D视觉显示和二维曲线显示；分析了舰载机软件模型解算流程；设计了LSO课程控制软件模块和测试评估软件模块；完成了LSO教练员系统的软件实现。 |
| 作者： | 邢洋 |
| 专业： | 控制理论与控制工程 |
| 导师： | 原新 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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