综合重构飞行控制：多操纵面飞机安全飞行新策略

"这篇论文是2009年11月发表在北京航空航天大学学报上的，作者包括钟友武、杨凌宇和申功璋，主题聚焦于多操纵面飞机的综合重构飞行控制方法，旨在提升飞机飞行的安全性能。论文提出了一种结合被动重构控制与主动重构控制的创新设计策略，利用轨迹线性化控制技术增强系统的鲁棒性。对于多操纵面飞机，论文提出了一个面向故障的操纵面管理理念，通过基排序最优控制分配来重组操纵面，确保在发生故障时仍能实现控制重构和高效跟踪控制指令。仿真结果显示，该控制系统能够有效地应对各种操纵面故障，保持良好的飞行性能。关键词包括飞机、重构飞行控制、轨迹线性化控制和控制分配，属于自然科学领域，文献分类号为V249.1，文献标识码为A，文章编号为1001-5965(2009)11-1320-05。" 本文所涉及的核心知识点如下： 1. 飞行控制：飞行控制是航空领域中的关键技术，涉及飞机在空中运动的精确管理和调整，以保证飞行安全和效率。 2. 多操纵面飞机：这类飞机通常有多个可以独立或协同工作的控制面，如副翼、升降舵、方向舵等，用于实现飞机的俯仰、滚转和偏航等运动。 3. 综合重构飞行控制系统：这是一个设计用于应对操纵面故障的智能控制系统，它结合了被动和主动重构控制策略，能够在部件失效后自动调整控制策略，维持飞机的稳定飞行。 4. 被动重构控制：通常是指在故障发生后，系统根据预设规则或预定程序进行的控制重构，以减少故障对系统性能的影响。 5. 主动重构控制：相比于被动重构，主动重构更侧重于预测和预防潜在故障，通过实时监测和分析，提前调整控制策略，避免或减轻故障发生时的影响。 6. 轨迹线性化控制：这是一种控制理论方法，通过对飞行轨迹进行线性化处理，简化控制问题，提高控制系统的鲁棒性和精度。 7. 面向故障的操纵面管理：这一概念强调在设计阶段就考虑可能的故障情况，为每个操纵面制定故障应对策略，通过控制分配算法实现操纵面的重新组合和排序。 8. 基排序最优控制分配：这是一种控制分配策略，通过优化算法确定新的控制基底，使得即使在部分操纵面故障的情况下，仍能有效地分配控制力矩，实现飞行控制目标。 9. 鲁棒性：系统对环境变化或不确定性具有抵抗能力的性质，这里指控制系统在面对操纵面故障时仍能保持稳定和有效。 10. 仿真结果：通过计算机模拟飞行场景验证了该控制方法的有效性，能够在操纵面故障时快速响应控制指令，保持良好的飞行性能。 以上就是论文《多操纵面飞机综合重构飞行控制方法》所涉及的主要技术细节和理论基础，这些内容对于理解和设计飞行控制系统具有重要意义，特别是在保证飞行安全性和可靠性方面。