Projeto integrado dos sistemas de controle de vÃo e propulsÃo de helicÃpteros utilizando a metodologia "Â/H infinito".

AUTOR(ES)

Jardim, Christian Montenegro

DATA DE PUBLICAÇÃO

1997

RESUMO

Este trabalho à concernente à aplicaÃÃo da teoria de controle linear robusto multivariÃvel no desenvolvimento do projeto integrado dos sistemas de controle de vÃo e propulsÃo para um helicÃptero tÃpico de alto desempenho com um Ãnico rotor principal, com a finalidade de melhorar suas caracterÃsticas de manobrabilidade. Para efeito de projeto à considerado um modelo linearizado com 13 graus de liberdade, que caracteriza a dinÃmica do veÃculo em malha aberta na condiÃÃo de vÃo pairado. O modelo inclui dinÃmica de corpo rÃgido, dinÃmicas de flapping, lead-lag e inflow do rotor principal, velocidade angular de rotaÃÃo das pÃs e torque do motor. Pode ser mostrado que este tipo de aeronave à instÃvel ao longo do envelope de vÃo, e que os nÃveis de acoplamento entre os vÃrios eixos sÃo elevados. Em particular, as dinÃmicas longitudinal e lateral sÃo altamente acopladas, o que dificulta a separaÃÃo dos eixos para projeto independente, como à usualmente feito no caso de projetos de sistemas de controle de vÃo para aeronaves de asa fixa. A presenÃa de dinÃmicas nÃo-modeladas e incertezas paramÃtricas devidas à imprecisÃo na identificaÃÃo das derivadas de estabilidade e variaÃÃo das mesmas com as condiÃÃes de vÃo, juntamente com distÃrbios exÃgenos como rajadas de vento sugerem a utilizaÃÃo da teoria de otimizaÃÃo "H IND. infinito" em conjunto com tÃcnicas analÃticas baseadas no conceito de "valor singular estruturado", o que à comumente conhecido como Â-synthesis, no projeto das leis de controle. Os testes de desempenho e estabilidade foram executados nos domÃnios da freqÃÃncia e do tempo atravÃs da utilizaÃÃo do ambiente Simulink, especialmente preparado para simulaÃÃo dos sistemas de controle de helicÃptero. O resultado final à um sistema de controle de vÃo e propulsÃo no domÃnio discreto, estÃvel, robusto e que assegura propriedades aceitÃveis de rastreamento, atenuaÃÃo de distÃrbios e desacoplamento em malha fechada.

ASSUNTO(S)

controle automÃtico de vÃo sistemas de propulsÃo otimizaÃÃo helicÃpteros vÃo pairado

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