| 主权项 |
1、一种用于无人机飞行模拟训练的故障模拟方法，其特征在于，该方法包括如下六个步骤：步骤一：选择故障类型：通过训练软件的人机界面，选择需要模拟的故障类型及相应故障参数；故障类型包括：舵偏故障、传感器故障、发动机故障、起落架故障、遥控链路故障；其中，舵偏故障包括副翼故障、方向舵故障、升降舵故障；传感器故障包括速率陀螺故障、航姿故障、导航故障、大气数据计算机故障、空速偏差故障、气压高度偏差故障；发动机故障又包括节风门故障、动力衰减故障；其中，副翼故障、方向舵故障、升降舵故障、空速偏差故障、气压高度偏差故障、节风门故障、动力衰减故障是带故障参数的；步骤二：舵偏故障模拟：具体方法是：(1)根据步骤一，得到故障类型及参数，即故障偏角DeltErr；(2)从舵机环节仿真获取舵偏仿真数据Delt，如果舵偏故障有效，则故障模拟后的舵偏角Delt’＝Delt+DeltErr；如果舵偏故障无效，则Delt’＝Delt；其中，舵偏故障包括副翼故障、方向舵故障和升降舵故障；(3)将Delt’输出给飞机动力学仿真；步骤三：传感器故障模拟：传感器故障模拟包括：无数据输出的故障模拟和数据偏差的故障模拟；无数据输出的故障模拟的具体方法是：根据步骤一，得到故障类型，然后从各传感器仿真获取相应传感器仿真数据，将该传感器仿真数据保持在固定值，直到故障解除后重新从传感器仿真获取更新数据并输出；数据偏差的故障模拟的具体方法是：(1)根据步骤一，得到故障类型及参数，即空速偏差值VkErr和气压高度偏差值HbErr；(2)从大气数据计算机仿真的输出中获取大气数据计算机仿真数据Vk和Hb，如果故障类型为空速偏差故障，空速偏差故障有效，则在大气数据计算机仿真数据中的空速Vk上叠加空速偏差值VkErr，则故障模拟后的空速Vk’＝Vk+VkErr，如果空速偏差故障无效，则Vk’＝Vk；如果故障类型为气压高度偏差故障，气压高度偏差故障有效，则在大气数据计算机仿真数据中的气压高度Hb上叠加上气压高度偏差值HbErr，则故障模拟后的气压高度Hb’＝Hb+HbErr，如果气压高度偏差故障无效，则Hb’＝Hb；(3)将Vk’和Hb’输出给飞行控制与管理仿真；步骤四：发动机故障模拟：发动机发生故障模拟包括节风门故障模拟和动力衰减故障模拟，具体方法分别是：节风门故障模拟：(1)根据步骤一，得到故障类型及参数，即节风门故障偏角DeltPErr；(2)从节风门环节仿真获取节风门仿真数据DeltP，如果节风门故障有效，则故障模拟后的节风门偏角DeltP’＝DeltPErr；如果节风门故障无效，则DeltP’＝DeltP；(3)将DeltP’输出给发动机仿真；动力衰减故障模拟：(1)根据步骤一，得到故障类型及参数，即衰减系数r；(2)从发动机仿真中获取发动机推力P，则动力衰减后的推力P’＝P×r；(3)将P’输出给飞机动力学仿真；其中，r的范围是[0，1]，r为0时表示发动机停车，推力为0；r为1表示发动机正常，推力正常；步骤五：起落架故障模拟：不论何种起落架故障，最终结果一般都是起落架无法收起或者无法放下，具体方法是：(1)根据步骤一，得到故障类型，即起落架故障；(2)从起落架仿真获取起落架状态，如果起落架故障有效，则将起落架状态保持为当前状态，即如果原来为放下状态，则保持为放下状态，不能收起；如果原来为收起状态，则保持为收起状态，不能放下；如果起落架故障无效，则取消保持起落架为当前状态，可以正常收起或放下；(3)将该状态输出给飞行控制与管理仿真；步骤六：遥控链路故障模拟：根据步骤一，得到故障类型，即遥控故障；如果遥控故障有效，则将遥控遥测仿真中的遥控数据发送关闭；如果遥控故障无效，则将遥控遥测仿真中的遥控数据发送打开；从而实现遥控链路故障模拟。 |
