1、概述

起落架雖然只是飛機(jī)的一個小部件，但是它對飛機(jī)布局和性能有著重要的影響。隨著大型運(yùn)輸機(jī)、艦載飛機(jī)等新型飛機(jī)型號的發(fā)展，對起落架系統(tǒng)的整體性能提出了更高的要求。傳統(tǒng)的起落架系統(tǒng)研制方法周期長，反復(fù)過多，費(fèi)用昂貴。基于半實(shí)物仿真技術(shù)完成的起落架控制器（包括起落架收放、轉(zhuǎn)彎和剎車控制單元）測試，可使多次實(shí)物性反復(fù)試驗(yàn)由計(jì)算機(jī)模擬分析來代替，可以減少大量反復(fù)試驗(yàn)環(huán)節(jié)和樣品改進(jìn)制造過程，達(dá)到比較真實(shí)地仿真驗(yàn)證，具有重大的意義。具體來說，本系統(tǒng)主要解決如下兩個問題：

（1）控制器測試：對起落架控制單元的數(shù)據(jù)參數(shù)、設(shè)計(jì)邏輯、工作性能等進(jìn)行仿真驗(yàn)證；對起落架控制系統(tǒng)的C型件、S型件進(jìn)行試驗(yàn)和測試；

（2）控制律設(shè)計(jì)優(yōu)化：在方案階段對控制邏輯及控制律參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，并且在后期半物理仿真中接入真實(shí)的起落架控制閥及作動器后再次對控制律進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，縮短起落架系統(tǒng)的研制周期，提高飛行試驗(yàn)的安全性。

2、起落架控制器半實(shí)物仿真測試系統(tǒng)特征優(yōu)勢

（1）支持與起落架接口相匹配的RVDT、LVDT等信號，滿足用戶設(shè)備信號輸入輸出需求。

（2）本系統(tǒng)給用戶提供了基于模型的優(yōu)良設(shè)計(jì)手段，支持用戶在Matlab Simulink和AMESim環(huán)境下進(jìn)行起落架系統(tǒng)模型和交聯(lián)環(huán)境模型的開發(fā)，并自動生成目標(biāo)代碼。用戶無需手寫代碼，只需專注于模型的設(shè)計(jì)與調(diào)試。

（3）采用RT-Linux、VxWorks實(shí)時系統(tǒng)結(jié)合X86高性能處理器，構(gòu)成控制律目標(biāo)代碼的實(shí)時解算環(huán)境，實(shí)現(xiàn)基于AMESim起落架執(zhí)行機(jī)構(gòu)建模下10ms的仿真步長要求。

（4）系統(tǒng)完善集成的仿真過程管理功能支持，支持圖形化監(jiān)視、在線參數(shù)調(diào)整、實(shí)時數(shù)據(jù)存儲等功能。

（5）該系統(tǒng)具有較強(qiáng)的通用性，支持后續(xù)型號的開發(fā)測試。

3、起落架控制器半實(shí)物仿真測試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

4、功能描述

（1）起落架控制系統(tǒng)的快速原型實(shí)現(xiàn)。支持起落架各分系統(tǒng)的實(shí)時仿真并提供如下分系統(tǒng)仿真模型：

?起落架防滑剎車實(shí)時仿真模型，包括防滑控制盒模型以及跑道與輪胎結(jié)合系數(shù)等；

?起落架前輪轉(zhuǎn)彎實(shí)時仿真模型，包括轉(zhuǎn)向手柄、方向舵踏板等控制模型；

?起落架收放實(shí)時仿真模型，包括收放機(jī)構(gòu)控制、傳感器部分以及起落架收放順序等模型；

?飛機(jī)飛行動力學(xué)模型與起落架模型的交聯(lián)，進(jìn)行分布式聯(lián)合仿真。

?飛機(jī)起飛、著落、地面滑行實(shí)時仿真模型，能夠全面演示飛機(jī)各狀態(tài)下的起落架參數(shù)；

（2）起落架控制器單元測試。基于本系統(tǒng)可以對起落架控制器的C型件、S型件進(jìn)行試驗(yàn)和測試。檢查試驗(yàn)包括：

?BIT功能檢查試驗(yàn)；

?通訊功能檢查試驗(yàn)；

?3s限速檢查試驗(yàn)；

?零位調(diào)整檢查試驗(yàn)；

?控制狀態(tài)檢查試驗(yàn)；

?控制律檢查試驗(yàn)等。

5、應(yīng)用領(lǐng)域

起落架控制器仿真測試系統(tǒng)既可用于飛機(jī)總體設(shè)計(jì)部門進(jìn)行起落架控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)驗(yàn)證，也可以用于起落架控制器分系統(tǒng)制造商進(jìn)行前期研發(fā)驗(yàn)證和后期出廠測試。