| 研究課題/領域番号 |
16H04588
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
航空宇宙工学
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| 研究機関 | 横浜国立大学 |
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研究代表者 |
上野 誠也 横浜国立大学, 大学院環境情報研究院, 教授 (60203460)
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| 研究分担者 |
樋口 丈浩 横浜国立大学, 大学院環境情報研究院, 准教授 (20403652)
宮路 幸二 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 准教授 (60313467)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
10,920千円 (直接経費: 8,400千円、間接経費: 2,520千円)
2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2018年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2017年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2016年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
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| キーワード | 飛行力学 / 数値流体力学 / 非モデル制御 / 失速回復制御 / 確率最適制御 / 失速回復 / 誘導航法制御 |
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| 研究成果の概要 |
航空機の失速後の姿勢損失(LOC-I)は重大な死傷事故につながるために、様々な面から対策をとる必要がある課題である。本研究は誘導制御の立場から二つのアプローチを用いて、失速後の自動回復を実現する方針で研究を進めた。第一のアプローチは非モデル制御で回復制御則の設計を試みた。その効果を検証するために、高精度化した数値モデルを用いた数値計算と模型飛行機を用いた飛行実験で確認することを行った。第二のアプローチは失速後の現象を確率事象として扱い、最適な回復制御を確率最適制御で求めるアプローチである。新規アルゴリズムの開発を行い、計算結果から非モデル制御の改善案の明示が可能となった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
航空機の失速後の姿勢損失は重大な死傷事故につながるために、様々な面から対策をとる必要がある課題である。本研究は誘導制御の立場から失速後の自動回復を実現する方針で研究を進めた。失速後の現象は不確定性が多く、厳密なモデル化が不可能である。それに対して、パイロット訓練で用いられている非モデル制御の導入を試みた。検証のために、上空でモニタが可能な計測システムを開発し、模型飛行機を用いた自動制御実験で検証を行った。さらに、失速現象を確率で表現し、最適制御を適用することで、非モデル制御の改善案の明示を可能とした。いずれもアプローチも自動回復に向けた有益な成果が得られ、社旗貢献につながるものである。
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