摘要：倾转四旋翼飞行器由四副可以倾转的旋翼/机翼组成，各旋翼/机翼之间存在复杂的气动干扰，还面临严重的操纵冗余问题。为优化倾转四旋翼飞行器的操纵策略，发展了全飞行模式的旋翼/旋翼和旋翼/机翼气动干扰模型，进一步建立了高阶非线性的飞行动力学模型。在此基础上，提出了基于操纵量权重系数的倾转四旋翼飞行器复合操纵策略配置方法，开展了各复合操纵量对飞行力学特性影响的敏感性分析，得到了不同飞行模式下的操纵策略。通过对倾转四旋翼飞行器试验样机进行仿真计算，结果表明：纵向周期变距系数在三种飞行模式下都可以降低旋翼需用功率，减小俯仰姿态，应占主导作用；横向周期变距联动系数在直升机模式下需逐步减小以优化航向操纵导数，在倾转过渡和飞机模式下减小至零；左、右旋翼总距差动可以增加飞机模式的航向操纵导数，但会导致横向耦合，应尽可能小；交叉旋翼总距差动系数不仅不能改变航向操纵导数，还导致横向耦合，应尽可能不用；前、后旋翼横向周期变距差动系数能够大幅减小航向操纵导致的横向耦合，在三种飞行模式下都应占主导作用。
文章目录
1 飞行动力学建模
1.1 旋翼气动干扰模型
1.1.1 旋翼横向气动干扰
1.1.2 旋翼纵向气动干扰
1.1.3 旋翼交叉气动干扰
1.2 旋翼对机翼干扰模型
1.2.1 旋翼对机翼干扰：类型1
1.2.2 旋翼对机翼干扰：类型2
1.3 飞行动力学模型
1.4 模型验证
2 操纵策略配置
3 复合操纵量敏感性
3.1 俯仰通道
3.2 滚转通道
3.3 偏航通道
3.3.1 飞机模式中左、右旋翼总距差动
3.3.2 交叉旋翼总距差动
3.3.3 前、后旋翼横向周期变距差动
4 结论
