| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第16-32页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第16-17页 |
| 1.2 涵道飞行器的发展现状 | 第17-21页 |
| 1.2.1 涵道飞行器国外发展现状 | 第17-20页 |
| 1.2.2 涵道飞行器国内发展现状 | 第20-21页 |
| 1.3 涵道飞行器的工作原理、主要性能特点和技术难题 | 第21-25页 |
| 1.3.1 涵道飞行器的工作原理 | 第21-24页 |
| 1.3.2 涵道飞行器的主要性能特点 | 第24页 |
| 1.3.3 涵道飞行器的技术难点 | 第24-25页 |
| 1.4 涵道飞行器相关研究 | 第25-28页 |
| 1.4.1 涵道飞行器空气动力学研究进展 | 第25-26页 |
| 1.4.2 涵道飞行器控制研究进展 | 第26-27页 |
| 1.4.3 涵道飞行器动力学研究进展 | 第27-28页 |
| 1.5 本论文研究切入点 | 第28-29页 |
| 1.6 本文研究的主要内容 | 第29-32页 |
| 第2章 涵道飞行器分析与设计 | 第32-55页 |
| 2.1 引言 | 第32页 |
| 2.2 涵道飞行器组成 | 第32-33页 |
| 2.3 理论基础 | 第33-39页 |
| 2.3.1 湍流模型 | 第33-35页 |
| 2.3.2 滑移网格技术 | 第35-36页 |
| 2.3.3 结构优化方法 | 第36-39页 |
| 2.4 涵道飞行器空气动力学分析 | 第39-42页 |
| 2.4.1 涵道飞行器悬停状态分析 | 第40-41页 |
| 2.4.2 涵道飞行器前飞状态分析 | 第41-42页 |
| 2.5 涵道飞行器的结构设计 | 第42-54页 |
| 2.5.1 涵道体的结构设计 | 第43-45页 |
| 2.5.2 空心圆筒的结构设计 | 第45-47页 |
| 2.5.3 空心圆筒的改进型的设计 | 第47-52页 |
| 2.5.4 控制机构在涵道体内位置设计 | 第52-53页 |
| 2.5.5 优化后的涵道飞行器 | 第53-54页 |
| 2.6 本章小结 | 第54-55页 |
| 第3章 涵道飞行器动力学研究 | 第55-74页 |
| 3.1 引言 | 第55-56页 |
| 3.2 飞行器机身的位置与姿态表示 | 第56-59页 |
| 3.2.1 飞行器参考标系的建立 | 第56-57页 |
| 3.2.2 飞行器的姿态角定义 | 第57-58页 |
| 3.2.3 机体坐标系到地面坐标系的空间齐次变换 | 第58-59页 |
| 3.3 涵道飞行器升力及马格纳斯力建模 | 第59-60页 |
| 3.3.1 涵道飞行器升力建模 | 第59页 |
| 3.3.2 马格纳斯力建模 | 第59-60页 |
| 3.4 涵道飞行器动力学建模 | 第60-71页 |
| 3.4.1 飞行器各部分本体坐标系的建立 | 第60-61页 |
| 3.4.2 涵道飞行器各部分速度表达式 | 第61-63页 |
| 3.4.3 涵道飞行器模型定义 | 第63-66页 |
| 3.4.4 飞行器的拉格朗日函数 | 第66-67页 |
| 3.4.5 作用在涵道飞行器上的力和力矩 | 第67-69页 |
| 3.4.6 涵道飞行器动力学模型的建立 | 第69-71页 |
| 3.5 涵道飞行器非线性耦合分析 | 第71-73页 |
| 3.6 本章小结 | 第73-74页 |
| 第4章 基于虚拟力导向的涵道飞行器非线性控制策略 | 第74-89页 |
| 4.1 引言 | 第74页 |
| 4.2 虚拟向导的概念 | 第74-75页 |
| 4.3 基于虚拟力导向的控制策略 | 第75-77页 |
| 4.4 虚拟控制器设计及稳定性分析 | 第77-82页 |
| 4.4.1 虚拟控制器设计 | 第77-79页 |
| 4.4.2 系统扰动分析及虚拟控制器参数的设计原则 | 第79-82页 |
| 4.5 仿真分析 | 第82-88页 |
| 4.6 本章小结 | 第88-89页 |
| 第5章 涵道飞行器的线性分层控制策略 | 第89-112页 |
| 5.1 引言 | 第89页 |
| 5.2 小扰动线性化及运动分解 | 第89-93页 |
| 5.2.1 小扰动线性化 | 第89-90页 |
| 5.2.2 运动分解 | 第90-92页 |
| 5.2.3 执行器动力学模型的建立 | 第92-93页 |
| 5.3 涵道飞行器简化状态模型的建立 | 第93-94页 |
| 5.3.1 机身动力学简化模型 | 第93-94页 |
| 5.3.2 执行机构动力学简化模型 | 第94页 |
| 5.4 线性分层控制策略 | 第94-98页 |
| 5.4.1 解耦律设计 | 第94-95页 |
| 5.4.2 线性分层控制策略的设计 | 第95-97页 |
| 5.4.3 控制机构的频域响应 | 第97-98页 |
| 5.5 仿真分析 | 第98-111页 |
| 5.5.1 仿真参数设置 | 第98页 |
| 5.5.2 系统闭环频率响应 | 第98-100页 |
| 5.5.3 系统阶跃响应 | 第100-101页 |
| 5.5.4 补偿策略 | 第101-103页 |
| 5.5.5 三种飞行模式仿真 | 第103-111页 |
| 5.6 本章小结 | 第111-112页 |
| 第6章 涵道飞行器实验研究 | 第112-126页 |
| 6.1 引言 | 第112页 |
| 6.2 实验系统搭建 | 第112-117页 |
| 6.2.1 涵道飞行器搭建 | 第112-115页 |
| 6.2.2 控制系统设计 | 第115-117页 |
| 6.3 控制机构测试实验 | 第117-120页 |
| 6.3.1 开环测试实验 | 第117-119页 |
| 6.3.2 俯仰姿态控制实验 | 第119-120页 |
| 6.4 综合测试实验 | 第120-125页 |
| 6.4.1 未加控制悬停实验 | 第121页 |
| 6.4.2 悬停控制实验 | 第121-122页 |
| 6.4.3 扰动悬停控制实验 | 第122-123页 |
| 6.4.4 角度跟踪实验 | 第123-125页 |
| 6.5 本章小结 | 第125-126页 |
| 结论 | 第126-129页 |
| 参考文献 | 第129-141页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第141-143页 |
| 致谢 | 第143-144页 |
| 个人简历 | 第144页 |