基于PSO-ELM和改进BACTM的飞机动力学边界分析
收稿日期: 2025-09-25
修回日期: 2025-12-18
录用日期: 2026-01-16
网络出版日期: 2026-08-25
基金资助
国家自然科学基金(62373301);国家自然科学基金(62173277);航空科学基金(20220058053002);陕西省自然科学基金(2023-JC-YB-526)
飞机失速是翼面气流严重分离导致升力骤降的安全临界现象，易引发失速滚转、失速尾旋等危险，严重威胁飞机飞行安全。构建高精度动力学模型、开展失速特性分析是预防失速风险并实现失速改出的关键技术保障。为解决非定常气动力模型复杂度与精度难以兼顾的问题，开发了一种基于粒子群优化-极限学习机的建模方法，融合多源风洞试验数据，构建了兼具高预测精度、低复杂度和强工况适应性的非定常耦合气动力模型，以提升失速特性分析和边界计算的可靠性。针对传统分支分析连续算法初值依赖性缺陷和步长僵化缺陷导致解空间探索不充分的问题，提出了一种基于“随机状态点生成+自适应步长调整”的改进分支分析算法，结合鞍点流形理论，实现了飞机纵向非线性动力学特性的全局分析。以静不稳定飞机的纵向模型为研究对象，通过对开环模型和带反步控制闭环模型的仿真，聚焦飞机纵向全局动力学特性和失速边界的分析求解，为削弱非定常迟滞影响、拓展稳定飞行包线和抑制非预期失速提供了动力学支撑。
魏洲航 , 倪烨斌 , 田欣 , 吕永玺 , 史静平 . 基于PSO-ELM和改进BACTM的飞机动力学边界分析[J]. 航空学报, 2026 , 47(16) : 132830 -132830 . DOI: 10.7527/S1000-6893.2026.32830
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