笔趣阁

第一百八十八章 飞速发展的红星厂大章（第7页）

他顿了顿，做出决定：“三条腿走路：继续完善Vorks变种；同时启动完全自主的微内核开，再组织一个小团队，研究老大哥系统的可借鉴之处。不要怕重复投入，这个核心必须掌握在自己手里。”

“明白！”

陈致宁用力点头，眼镜差点滑下来，被他一把扶住。

离开航电组，林默来到隔壁的飞控系统组。

这里的氛围更凝重。

组长陈航宇，正死死盯着电脑屏幕上的曲线图，眉头皱成一个“川”

字。

那是一台从日本进口的nenetbsp;pc-88o1计算机，九英寸的绿色cRT显示器上，几条不同颜色的曲线交错缠绕，像一团乱麻。

屏幕旁边放着一个啃了一半的馒头，已经干硬了。烟灰缸里塞满了烟头，空气里弥漫着浓重的烟草味和汗味。

“什么问题？”

林默走过去，站在陈航宇身后。

陈航宇头也不回，手指敲击键盘，调出另一组数据：“跨音区的控制耦合。老毛病，第十七次仿真了，还是没解决。”

林默俯身看向屏幕。

那是飞控律的仿真结果。屏幕上显示的是飞机在特定飞行状态下的响应曲线：红色的实线是俯仰角度，蓝色的虚线是滚转角度，绿色的点线是方向舵偏角。

在时间轴的某个点上，红线和蓝线突然开始剧烈振荡，频率大约五赫兹，幅度虽然不大，但明显呈散趋势。

“这个状态对应的飞行参数？”

林默问。

“马赫数o。92，攻角11。5度，滚转率每秒28度，高度八千米。”

陈航宇的声音嘶哑，显然很久没好好休息了，“我们用的四余度数字电传飞控，理论上可靠性极高。”

“但一旦输入真实的气动数据，在某些临界状态下，俯仰通道和滚转通道就会产生耦合振荡。”

他调出气动导数矩阵：“你看，在这个飞行状态下，俯仰力矩对滚转率的偏导数??cm??p从正常的负值变成了正值，这意味着滚转运动会产生抬头力矩。”

“同时，滚转力矩对攻角的偏导数??c1??a也异常增大，两个通道互相激励，就形成了这种五赫兹的振荡。”

林默看着那些曲线。

五赫兹的振荡，对飞行员来说，就像手里握着的驾驶杆在轻微但持续地振动。

短时间内可能不影响操作，但长时间飞行会增加疲劳，更危险的是，在某些极端情况下，这种振荡可能诱飞行员诱振荡，

飞行员无意识地进行反向操作，反而加剧振荡，导致失控。

“试过增加滤波器吗？”

林默问。

“试了，低通滤波、陷波滤波都试过。”

陈航宇调出滤波后的曲线，“能抑制振荡，但会带来相位滞后。”

“你看，加了二阶巴特沃斯低通滤波器后，振荡幅度减小了百分之七十，但俯仰通道的响应滞后了12o毫秒，滚转通道滞后了95毫秒。”

他转头看向林默，眼睛里布满血丝：“林所，飞行品质规范要求，对于战斗机构型，俯仰通道的等效时延不能过1oo毫秒，否则飞行员就会感觉飞机‘反应慢’，在空战中是要吃亏的。”

这是一个经典的两难问题：要抑制振荡，就要加滤波；滤波带来滞后，影响操控品质。

如何在稳定性和敏捷性之间找到平衡，是飞控设计的核心难题。

林默沉思片刻。他盯着屏幕上的气动导数矩阵，突然问：

“你们设计飞控律时，用的气动模型是基于线性化小扰动理论吧？”

“对。”

陈航宇点头，“在每个平衡点附近，将非线性气动力方程展开成泰勒级数，保留一阶项，得到线性时不变系统。然后基于这个线性模型设计控制律。”

“那问题可能就在这里。”

林默走到白板前，拿起一支红色记号笔，“跨音区的气动力有强烈的非线性特征。”

“激波产生，分离流，涡流破裂，这些现象都无法用线性模型准确描述，用线性模型设计控制律，在某些工作点附近可能会失稳。”

他在白板上画了一个二维坐标系，横轴是马赫数，纵轴是攻角：

“我的建议是：采用增益调度控制。”

陈航宇眼睛一亮：“增益调度？”

“对。”

林默在白板上画出一个网格，“把整个飞行包线划分成几十个甚至几百个小区域，在每个区域内，基于当地的气动导数，设计一套最优控制参数。”

“可以是pId参数，也可以是状态反馈矩阵，飞控计算机实时解算飞机状态，根据查表或者插值算法，自动切换控制律。”