شناسایی سیستم و تخمین پارامترهای هواپیما در حضور نویز با استفاده از روش حداقل مربعات

نویسندگان

1 استادیار، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، مجتمع دانشگاهی مکانیک، ایران

2 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، مجتمع دانشگاهی مکانیک، ایران

3 دکتری مهندسی برق، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، مجتمع دانشگاهی مکانیک، ایران

doi
10.22034/jmeut.2022.49493.3032
چکیده

شناسایی سیستم به منظور استخراج مدل دینامیکی و ریاضی یک سیستم به کمک داده‌های آزمایش ‌به‌کار برده می‌شود. چنانچه سیستم مورد بررسی هواپیما باشد، این فرایند شناسایی سیستم هواپیما نام می‌گیرد که از آن، جهت تخمین مشتقات کنترل و پایداری هواپیما استفاده می‌شود. روش حداقل مربعات یکی از روش‌های مورد استفاده در حوزه زمان و فرکانس جهت تخمین پارامترهای هواپیما است. در این مقاله شناسایی سیستم و تخمین ضرائب آیرودینامیکی هواپیمای F-16 با استفاده از روش حداقل مربعات و رویکرد خطای معادله انجام می‌گردد. از این رو تمرکز اصلی بر روی فرمول‌بندی مدل آیرودینامیکی برای تخمین ضرائب مجهول و ناشناخته با استفاده از روش حداقل مربعات است. در این راستا شبیه‌سازی شش درجه آزادی غیرخطی هواپیمای F-16 انجام شده و با استفاده از نتایج آن، شناسایی سیستم و تخمین تابع تبدیل کانال عرضی-سمتی و سپس، تخمین ضرائب نیرو و ممان‌های آیرودینامیکی کانال عرضی-سمتی هواپیما با استفاده از رگرسیون حداقل مربعات انجام شده و نتایج آن تحلیل می‌گردد. یافته­های بدست آمده نشان می‌دهد که مدل‌سازی و تخمین ضرائب صورت گرفته تطابق بسیار خوبی با داده‌های مدل شبیه‌سازی داشته و می‌تواند برای مطالعات بعدی از جمله اهداف کنترلی مناسب ‌باشد.