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Development and Concept Demonstration of a Physics Based Adaptive Flight Envelope Protection Algorithm

Lombaerts, Thomas und Looye, Gertjan und Seefried, Andreas und Neves, Miguel und Bellmann, Tobias (2016) Development and Concept Demonstration of a Physics Based Adaptive Flight Envelope Protection Algorithm. In: 4th IFAC International Conference on Intelligent Control and Automation Sciences (ICONS 2016). 4th IFAC Conference on Intelligent Control and Automation, 01.-03. Jun. 2016, Reims, Frankreich. doi: 10.1016/j.ifacol.2016.07.121.

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Kurzfassung

This paper discusses the development of an adaptive protection algorithm which is based on a physical approach, with the purpose to keep a closed loop aircraft with manual control laws within the actual safe flight envelope, even in the presence of failures or disturbances. Adaptive estimation of the flight envelope guarantees that not only flap changes, but also damage (e.g. icing) and external disturbances such as wind can be taken into account. This method is robust with respect to uncertainties in the estimates for the aerodynamic properties. This updated information is used in the flight control laws to prevent loss of control in flight. This development can extend the functional envelope of the nominal law and reduce the need to switch from nominal to alternate law in the presence of certain failures. This algorithm has been applied on a fairly matched A320-type of simulation model and the setup has been implemented in the DLR Robotic Motion Simulator at the German Aerospace Center as a concept demonstrator.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/110581/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Development and Concept Demonstration of a Physics Based Adaptive Flight Envelope Protection Algorithm
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Lombaerts, ThomasThomas.Lombaerts (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Looye, GertjanGertjan.Looye (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Seefried, Andreasandreas.seefried (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Neves, MiguelMiguel.Neves (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Bellmann, TobiasTobias.Bellmann (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2 Juni 2016
Erschienen in:4th IFAC International Conference on Intelligent Control and Automation Sciences (ICONS 2016)
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Nein
DOI:10.1016/j.ifacol.2016.07.121
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Aircraft control; Envelopes; Fault-tolerant systems; Adaptive algorithms; Physical models
Veranstaltungstitel:4th IFAC Conference on Intelligent Control and Automation
Veranstaltungsort:Reims, Frankreich
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:01.-03. Jun. 2016
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Flugzeuge
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L AR - Aircraft Research
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Systeme und Kabine (alt)
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Systemdynamik und Regelungstechnik > Flugzeug-Systemdynamik
Hinterlegt von: Seefried, Andreas
Hinterlegt am:25 Jan 2017 15:02
Letzte Änderung:25 Jan 2017 17:23

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