1994年8月,南京航空航天大学吴树范博士以其别具特色的研究《总能量原理在飞机横侧向飞行控制系统中的推广应用》获得了洪堡奖学金。1995年初，吴树范来到德国布伦瑞克技术大学飞行力学研究所，从事客座研究。在研究中，吴树范从总能量原理出发，大胆提出了将发动机推力作为主要能量来源，用飞机操纵舵进行总能量的分配与转换，从而实现对飞机速度、高度和航向的综合控制与管理的新思想。 经过一段时间的研究，吴树范发现飞机飞行控制系统的鲁棒性需要改善，为了解决这一关键问题，他又申请到洪堡基金会中的欧洲研究奖学金，于1996年秋天来到了英国Strathclyde大学电子电气工程系，在工业控制中心作访问研究，师从国际自动控制理论界著名专家Michael J.Grimble教授。两个多月后，吴树范掌握了一个全新的理论——量化反馈理论，这是当前国际上十分关注的一种新颖鲁棒控制方法。在这个理论的研究中，他探讨了该方法在飞机横侧向飞行控制系统设计中的应用，并首次将此鲁棒设计方法与以解耦控制为特色的特征结构配置法相结合，成功地设计了既有性能鲁棒性，又具动态解耦特性的横侧向飞行控制系统，获得了出色的设计与仿真结果，其研究成果和报告得到了英方导师的高度评价。 3个月后，吴树范返回德国布伦瑞克技术大学。他利用在英国时所学的新理论，深入展开了自己的研究课题，从飞机质点能量运动的原理出发，导出了大型民航飞机综合4维飞机轨迹/推力控制规律，并以某大型运输机为模型，进行了具体的分析与设计，获得了满意的仿真结果。 1996年12月，他向德方导师提交了一份沉甸甸的技术报告，详细阐述了自己的研究方法和成果，圆满结束了在德国的博士后研究工作。在此期间，他所撰写的论文《基于总能量原理的民航机综合飞行性能管理技术》也刊登在德国宇航界权威杂志《飞行科学与空间研究》上。 在进行博士后研究的同时，吴树范还留心收集有关航空自动控制学科的专著、专题论文和学术资料，回国时，他带回了一套最新版本的控制系统计算机辅助设计软件包，并收集了一系列比较完整和先进的各类工具箱及其使用说明书，使南航在相关学科的研究起点大为提高。 留学期间，吴树范还十分注意建立和其他学校、研究机构的联系和合作关系。与德国布伦瑞克技术大学的飞行控制与导航研究所建立了良好的学术联系；同荷兰著名的德尔福特技术大学航空工程学院飞行稳定与控制系J.A.Mulder教授建立了学术联系。在国外，吴树范的敬业精神和他出色的研究成果给外国学者留下了深刻的印象，也为双方进一步合作奠定了良好的基础。 回国不久，吴树范在英国的导师M.J.Grimble教授就来信告之,准备将他在英国期间的研究报告整理成文后,在“现代控制技术俱乐部”内分发,并在学术刊物上发表。同时正式建立校际合作联系，并以“量化反馈理论及其在航空中的应用”作为双方第一阶段的合作研究内容。 “国外的一些设备和技术确实很先进，物质生活条件也不错，但梨园虽好，并非家园。”这是吴树范的肺腑之言。如今，33岁的吴树范又投入到“量化反馈理论”的艰苦跋涉中，他的探索向国内尚属空白的这一领域迈出了开拓性的第一步。 |
