[发明专利]一种飞机圆航迹自动飞行控制方法

权利要求书

1.一种飞机圆航迹自动飞行控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)根据期望的圆航迹半径，利用飞机转弯简化动力学分析模型，计算出飞机所需的理论转弯坡度，作为自动飞行控制系统控制飞机转弯的基准坡度；

2)根据飞机预设的使用环境，结合飞机气动特性分析以及工程经验对基准坡度进行修订，以减弱风对控制结果的影响；

3)在上述基准坡度上，叠加一个固定角度，用以消除系统的控制精度的影响；

4)根据常用的飞机水平航迹自动控制方法，建立带自动飞行控制系统的飞机水平运动响应数学简化模型，设计基于常用的飞机水平航迹自动控制方法的修正坡度解算关系，利用航迹偏差和航迹偏差速率，计算出飞机水平航迹修正坡度；

将按上述步骤计算的基准坡度、各叠加的固定角度、修正坡度相加，作为自动飞行控制系统的目标坡度，控制飞机自动跟随该目标坡度飞行，实现飞机水平轨迹为标准圆轨迹的自动控制；对当前航迹偏差D进行判断，若D大于预设值D0，则将第4)步计算的修正坡度放大k倍，作为当前最终的目标坡度；若D不大于预设值D0，则对航迹偏角φ进行判断，若φ大于预设值φ0，则最终目标坡度γ＝γ′₀+γ₁+γ₂，若φ不大于预设值φ0，则开始对航迹偏差D进行积分，计算修正坡度，经过此步骤后，自动飞行控制系统的目标坡度，通过以上步骤计算出的目标坡度，作为自动飞行控制系统的控制目标，即精确控制飞机水平航迹，使飞机按预设圆航迹自动飞行。

2.根据权利要求1所述的一种飞机圆航迹自动飞行控制方法，其特征在于，在4)中计算飞机水平航迹修正坡度时，将飞机的整个圆航迹飞行过程划分为若干阶段。

3.根据权利要求2所述的一种飞机圆航迹自动飞行控制方法，其特征在于，不同的阶段设计不同的修正坡度计算方法。

4.根据权利要求2所述的一种飞机圆航迹自动飞行控制方法，其特征在于，在圆航迹飞行过程进入误差环带内后，以飞机水平速度方向与飞机实时位置在圆轨迹径向投影点处的切线方向的夹角为判断依据。

5.根据权利要求2所述的一种飞机圆航迹自动飞行控制方法，其特征在于，当航迹偏角小于一个预设的固定值时，开始对飞机水平航迹偏差进行积分，并将得到的积分值按设计的函数关系进行计算，叠加在按常用的飞机水平航迹自动控制方法计算出理论修正坡度中。