39、飞机驾驶舱温度控制系统与弹载通信干扰器性能仿真研究

飞机驾驶舱温度控制系统与弹载通信干扰器性能仿真研究

在航空领域，飞机驾驶舱温度控制系统（CTCS）的设计以及弹载通信干扰器的性能仿真都是重要的研究方向。本文将详细探讨这两方面的内容，包括CTCS的模型构建、控制逻辑设计，以及弹载通信干扰器在OPNET平台上的性能仿真方法。

飞机驾驶舱温度控制系统（CTCS）

1. 研究背景与方法选择

驾驶舱是一个具有大量气流的大空间，其温度变化具有大惯性和非线性特征。在设计CTCS的控制逻辑时，由于需要反复迭代，如果基于硬件进行设计，不仅会耗费大量的时间和人力资源，还可能因初期考虑不周全而损坏组件。因此，选择使用仿真模型进行设计是一种合适的方法。

近年来，虽然有许多关于飞机温度控制系统的研究，但大多数研究集中在乘客舒适度上，以客舱为研究对象，且侧重于控制逻辑的设计，忽略了模型的构建和验证。为了满足飞机CTCS的可靠性要求，研究人员致力于寻找结构简单且经过工程验证的控制逻辑。本研究构建了一个真实商用飞机的物理仿真CTCS模型，并通过快速冷却试验的实验数据进行验证，然后使用该模型开发了PID和级联 - PID两种传统控制方法，以找出更适合飞机CTCS工程设计的控制逻辑。

2. 模型构建

为了构建CTCS模型，首先绘制了商用飞机的示意图。CTCS主要包含六个部分：调节空气管道、冷却空气管道、混合点、温度传感器和驾驶舱。在调节驾驶舱温度时，控制器会比较驾驶舱的实际温度和设定点，以调整温度调节阀（TAV）的角度，从而调节来自调节空气系统的高温气流。

仿真模型的架构根据示意图确定，并在Matlab Simulink中构建，该模型由四个主要部分组成：
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