[发明专利]一种复合操纵面无人机的对称机动载荷减缓方法

权利要求书

1.一种复合操纵面无人机的对称机动载荷减缓方法，其特征在于，复合操纵面无人机的对称机动载荷减缓过程包括如下步骤：

A、建立承担相同机动功能的操纵面对全机气动力贡献的数学矩阵模型，获取各自贡献比例K_dCLi、K_dCmi；

B、建立机动操纵舵面功能定义优化数学模型；

C、建立承担相同机动功能的操纵面部件力及其对翼面载荷影响的数学矩阵模型，获取操纵面铰链力矩系数Cmji以及对翼面展向载荷分布的影响比例K_dFzi、K_dMxi、K_dMyi；

D、对操纵面所在位置的翼面结构最大厚度进行分析，获取沿展向的分布特性D_i；

E、建立机动载荷减缓策略优化数学模型；

F、采用优化方法求解复合操纵面最优分配比例方案；

步骤E所述的机动载荷减缓策略优化数学模型为：

a)总弯矩增量最小：

b)总扭矩增量最小：

c)剪力增量分布沿展向由内到外按厚度依次递减：

d)弯矩增量分布沿展向由内到外按厚度依次递减：

e)扭矩增量分布沿展向由内到外按厚度依次递减：

f)舵面铰链力矩最小：

其中，Bli表示第i个剖面的展向站位；BL1表示第1个剖面的展向站位；D1表示第1个剖面翼面结构最大厚度；dFz表示偏转单个操纵面产生的剪力增量；dMx表示偏转单个操纵面产生的弯矩增量；dMy表示偏转单个操纵面产生的扭矩增量。

2.如权利要求1所述复合操纵面无人机的对称机动载荷减缓方法，其特征在于，步骤A所述的相同机动功能的操纵面对全机气动力贡献的数学矩阵模型，包括对全机升力的贡献比例K_dCLi、和对全机俯仰力矩的贡献比例K_dCmi，如下表所示：

操纵面对全机气动力贡献数学矩阵模型表

3.如权利要求2所述复合操纵面无人机的对称机动载荷减缓方法，其特征在于，步骤B所述的建立机动操纵舵面功能定义优化数学模型,n为舵面个数：

得到选定升降舵操纵组1～n。

4.如权利要求3所述复合操纵面无人机的对称机动载荷减缓方法，其特征在于，步骤C所述的操纵面部件力及其对翼面载荷影响的数学矩阵模型，如下表所示：

操纵面部件力及其对翼面载荷影响的数学矩阵模型表

5.如权利要求4所述复合操纵面无人机的对称机动载荷减缓方法，其特征在于，步骤E公式中的n和m分别代表操纵面总数量和展向剖面总数量；j代表第j个操纵面，i代表第i个剖面。

6.如权利要求5所述复合操纵面无人机的对称机动载荷减缓方法，其特征在于，步骤F的过程为优化求解步骤E中所述的6个公式，获得操纵面铰链力矩和翼面载荷最小的操纵面分配比例K_1～n。

7.一种无人机，其特征在于，在所述无人机中采用了如权利要求6所述的复合操纵面无人机的对称机动载荷减缓方法。