摘要 | 第1-6页 |
ABSTRACT | 第6-17页 |
第一章 绪论 | 第17-33页 |
·研究背景和意义 | 第17-18页 |
·面临的控制难题 | 第18-21页 |
·飞行环境与飞行器特征 | 第18-20页 |
·面临的控制问题 | 第20-21页 |
·先进飞行控制方法研究现状 | 第21-27页 |
·非线性控制方法研究现状 | 第21-25页 |
·不确定控制方法研究现状 | 第25-27页 |
·近空间飞行器控制的研究现状 | 第27-30页 |
·控制问题研究现状 | 第27-29页 |
·存在的不足与解决思路 | 第29-30页 |
·本文的研究工作和创新点 | 第30-33页 |
·研究内容 | 第30-32页 |
·本文的创新点 | 第32-33页 |
第二章 近空间飞行器的数学模型建立与分析 | 第33-51页 |
·引言 | 第33页 |
·近空间大气环境与动压分析 | 第33-35页 |
·近空间飞行器数学模型的建立 | 第35-46页 |
·几何模型和操纵 | 第35-38页 |
·基本假设与坐标系定义 | 第38页 |
·变化风场下的数学模型推导 | 第38-43页 |
·空气动力与力矩模型 | 第43-44页 |
·动力系统模型 | 第44-46页 |
·其它参数 | 第46页 |
·近空间飞行器的运动特性分析 | 第46-50页 |
·飞行状态量之间的关系 | 第47页 |
·开环零输入响应和通道耦合特性分析 | 第47-48页 |
·不确定以及干扰对运动特性的影响 | 第48-50页 |
·小结 | 第50-51页 |
第三章 近空间飞行器姿态与轨迹控制系统的总体设计 | 第51-61页 |
·引言 | 第51页 |
·近空间飞行器(NSV)控制系统层次 | 第51-53页 |
·系统设计目标 | 第51-52页 |
·NSV 飞行控制系统层次及功能分析 | 第52-53页 |
·NSV 的仿射非线性控制模型 | 第53-58页 |
·姿态控制模型与框图 | 第53-56页 |
·轨迹控制模型与框图 | 第56-58页 |
·实现思路与系统性能指标 | 第58-60页 |
·控制方法实现思路 | 第58-59页 |
·控制系统性能指标 | 第59-60页 |
·小结 | 第60-61页 |
第四章 基于泛函连接网络干扰观测器的NSV 姿态预测控制 | 第61-83页 |
·引言 | 第61-62页 |
·不确定 NGPC 方法 | 第62-68页 |
·问题阐述 | 第62-64页 |
·不确定NGPC 算法的推导 | 第64-68页 |
·泛函连接网络干扰观测器(FLNDO) 的设计 | 第68-74页 |
·泛函连接网络(FLANN) 的研究现状及其特点 | 第68-70页 |
·FLNDO 的设计 | 第70-74页 |
·基于 FLNDO 的NSV 非线性姿态控制器设计 | 第74-78页 |
·名义系统的NGPC 形式 | 第74-75页 |
·基于FLNDO 的NGPC 姿态控制器设计 | 第75-78页 |
·NSV 的姿态控制仿真结果 | 第78-82页 |
·小结 | 第82-83页 |
第五章 带推力偏心干扰的NSV 部分反馈FLANN 姿态预测控制 | 第83-99页 |
·引言 | 第83-84页 |
·部分反馈FLANN | 第84-85页 |
·部分反馈 FLANN 的结构 | 第84-85页 |
·部分反馈FLANN 的物理量描述 | 第85页 |
·部分反馈FLANN 自适应NGPC 方法 | 第85-90页 |
·控制律结构 | 第85-86页 |
·自适应律的推导和稳定性分析 | 第86-90页 |
·干扰建模与飞行仿真结果 | 第90-97页 |
·发动机推力偏心干扰的建模 | 第91-92页 |
·带推力偏心的姿态控制仿真 | 第92-97页 |
·仿真结果分析 | 第97页 |
·小结 | 第97-99页 |
第六章 带高空风干扰的NSV 递归FLANN 姿态预测控制 | 第99-117页 |
·引言 | 第99-100页 |
·B 样条递归FLANN 的设计 | 第100-103页 |
·B 样条函数 | 第100-101页 |
·B 样条递归FLANN (BRFLN) | 第101-103页 |
·NSV 的PD 校正BRFLN 自适应NGPC 设计 | 第103-108页 |
·慢回路不确定控制律 | 第103页 |
·非线性不确定姿态控制的结构 | 第103-104页 |
·控制方法的稳定性分析 | 第104-108页 |
·飞行仿真结果 | 第108-115页 |
·快回路复合干扰影响下的飞行仿真 | 第109-111页 |
·风干扰影响下的姿态控制仿真 | 第111-115页 |
·仿真结果分析 | 第115页 |
·小结 | 第115-117页 |
第七章 群智能优化的NSV 递归FLANN 轨迹预测控制 | 第117-138页 |
·引言 | 第117-118页 |
·改进协同微粒群算法的提出 | 第118-124页 |
·标准微粒群算法 | 第118-119页 |
·随机微粒群算法 | 第119页 |
·改进协同微粒群算法(ICPSO) 的概念 | 第119-121页 |
·ICPSO 的设计过程 | 第121-122页 |
·ICPSO 的收敛性分析 | 第122-123页 |
·应用ICPSO 学习的实例 | 第123-124页 |
·群智能优化的BRFLN 自适应轨迹控制设计 | 第124-132页 |
·PD 校正的BRFLN 自适应轨迹控制 | 第125-128页 |
·ICPSO 对自反馈系数的学习 | 第128-129页 |
·系统的稳定性分析 | 第129-132页 |
·飞行仿真结果 | 第132-137页 |
·复合干扰影响下的V A 和γa 回路飞行仿真 | 第132-135页 |
·复合干扰影响下的轨迹控制仿真 | 第135-137页 |
·小结 | 第137-138页 |
第八章 总结与展望 | 第138-141页 |
·总结 | 第138-139页 |
·展望 | 第139-141页 |
参考文献 | 第141-156页 |
致谢 | 第156-157页 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第157-159页 |
附录A 近空间大气环境的描述 | 第159-160页 |
附录B 坐标转换矩阵 | 第160-161页 |
附录C NSV 的气动参数拟合 | 第161-162页 |
附录D 近空间区域的风紊流数据 | 第162页 |