Inclusion of the D-optimality in multisine manoeuvre design for aircraft parameter estimation

Piotr Lichota

Abstract

This paper is concerned with the designingof simultaneous flight control deflections for aircraft system identification. The elevator, ailerons and rudder are excited with harmonically related multisine signals. The optimal deflections are designed when there is no information about the stability and control derivatives and when this information is available. The inclusionof the system dynamics in the inputs design phase is done with the D-optimality criterion. Both sets of optimal flight surface deflections are used as excitations of a nonlinear aircraft model which is identified through the maximum likelihood estimation method. Parameters accuracy for those maneuvers (designed with and without a-priori knowledge) is presented and compared.
Author Piotr Lichota ITLMS
Piotr Lichota,,
- The Institute of Aeronautics and Applied Mechanics
Journal seriesJournal of Theoretical and Applied Mechanics, ISSN 1429-2955
Issue year2016
Vol54
No1
Pages87-98
Publication size in sheets0.55
Keywords in Englishinputs design, system identification, flight dynamics
Abstract in PolishW artykule przedstawiono sposób projektowania manewrów (dla potrzeb identyfikacji systemów), w którym powierzchnie sterowe wychylane są jednocześnie. Ster wysokości, lotki i ster kierunku wzbudzono są przy użyciu sygnałów typu multisine. Wychylenia powierzchni sterowych zaprojektowano dla dwóch przypadków - gdy nie było dostępnej wiedzy o pochodnych stabilności i sterowania obiektu oraz gdy taka informacja była dostępna. Wiedza o zachowaniu układu została uwzględniona w projektowanym zbiorze wymuszeń na etapie optymalizacji kątów przesunięć fazowych za pomocą kryterium D-optymalnego. Oba uzyskane zbiory wychyleń powierzchni sterowych wykorzystano do wzbudzenia nieliniowego modelu statku powietrznego, który następnie zidentyfikowano metodą największej wiarygodności. Dla obu zaprojektowanych manewrów porównano jakość uzyskanych estymat.
DOIDOI:10.15632/jtam-pl.54.1.87
URL http://www.ptmts.org.pl/jtam/index.php/jtam/article/download/2437/2475
Languageen angielski
Score (nominal)15
ScoreMinisterial score = 15.0, 28-11-2017, ArticleFromJournal
Ministerial score (2013-2016) = 15.0, 28-11-2017, ArticleFromJournal
Publication indicators WoS Impact Factor: 2016 = 0.683 (2) - 2016=0.822 (5)
Citation count*0
Cite
Share Share



* presented citation count is obtained through Internet information analysis and it is close to the number calculated by the Publish or Perish system.
Back