论文摘要：无人机起降仿真及着陆精度分析

无人机自主起飞和着陆控制技术一直是无人机飞行控制技术的重要组成部分和研究热点，无人机半实物仿真系统为设计和验证飞行控制律提供了重要手段，可大大降低科研成本，缩短研发周期。本文基于银河仿真工作站和三余度飞控计算机初步构建无人机起降半实物仿真系统，以验证起飞和着陆控制律，并为后续型号的研制提供一个通用、可扩展的高性能仿真平台。本文首先建立了某型无人机的六自由度全量非线性数学模型，包括空中模型和地面滑跑模型，然后基于银河仿真工作站将其编程实现，经验证所编制的数字飞机较好地反映了无人机的动力学和运动学特性。其次，本文研究了半实物仿真系统的实时通信技术，包括反射内存网和机载光纤网通信，较好地解决了传统通信技术所可能造成的问题，各个仿真节点之间数据传输快速、流畅，没有延迟和阻塞。然后，本文基于三余度飞控计算机开发飞行控制软件，着重解决了基于Vxworks 实时操作系统的飞行控制周期任务调度问题。经联合调试，此半实物仿真系统可以仿真实现无人机的定高定速飞行过程，整个仿真系统运转良好。最后，本文应用线性系统的随机过程理论分析了无人机的纵向着陆精度，为半实物蒙特卡洛仿真提供了一种理论参考。