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非线性控制理论在防滑刹车系统中的应用研究

中文摘要第1-9页
英文摘要第9-11页
符号说明第11-16页
第一章 绪论第16-27页
 1.1 论文的研究背景第16-17页
 1.2 不确定非线性系统控制理论的发展第17-20页
  1.2.1 参数不确定非线性系统的控制第17-19页
  1.2.2 具有未建模动态非线性系统的控制第19-20页
 1.3 飞机防滑刹车系统的发展第20-25页
  1.3.1 飞机防滑刹车系统发展历史的回顾第20-22页
  1.3.2 对轮胎与跑道表面之间结合力产生本质的认识第22-24页
  1.3.3 飞机防滑刹车系统的发展趋势第24-25页
 1.4 飞机防滑刹车系统控制律的研究现状第25-26页
 1.5 论文的工作与贡献第26-27页
第二章 参数不确定非线性系统的控制第27-55页
 2.1 引言第27-28页
 2.2 线性参数化不确定非线性系统的自适应控制第28-34页
 2.3 非线性参数化不确定非线性系统的鲁棒控制第34-44页
  2.3.1 时变参数不确定非线性系统的鲁棒控制第34-37页
  2.3.2 未知常值参数不确定非线性系统的鲁棒控制第37-41页
  2.3.3 不经反馈线性化的非线性参数化不确定非线性系统的鲁棒控制第41-44页
 2.4 一类非线性参数化不确定非线性系统的控制第44-49页
 2.5 非线性参数化不确定系统的输出跟踪器设计第49-53页
 2.6 本章小结第53-55页
第三章 飞机防滑刹车系统分析第55-76页
 3.1 引言第55页
 3.2 轮胎与跑道表面之间结合力产生的机理第55-57页
 3.3 充气轮胎纵向结合力的表达式第57-61页
  3.3.1 纯滑移率第60页
  3.3.2 滑移率和侧偏角同时存在第60页
  3.3.3 滑移率、侧偏角和侧倾角同时存在第60-61页
  3.3.4 xyz坐标系中的力第61页
 3.4 防滑刹车系统的特性、工作原理与性能评述第61-69页
  3.4.1 防滑刹车系统的分类及工作原理第62-64页
   3.4.1.1 开关式防滑刹车系统(惯性防滑刹车系统)第62页
   3.4.1.2 机轮速度变化率式防滑刹车系统第62-63页
   3.4.1.3 滑移速度控制式防滑刹车系统第63页
   3.4.1.4 滑移率控制式防滑刹车系统第63-64页
  3.4.2 防滑刹车系统的辅助功能第64-65页
  3.4.3 防滑刹车系统的性能评述第65-66页
  3.4.4 防滑刹车系统的特点第66-68页
   3.4.4.1 结合系数的特点第67页
   3.4.4.2 刹车力矩与刹车压力以及结合系数与滑移率之间的非线性特性第67页
   3.4.4.3 具有不能直接量测的强干扰第67页
   3.4.4.4 防滑刹车系统的稳定性第67-68页
  3.4.5 提高防滑刹车系统性能的措施第68页
   3.4.5.1 采用固定增益的防滑伺服阀第68页
   3.4.5.2 防止滑水现象的发生第68页
   3.4.5.3 减少强干扰对系统性能的影响第68页
  3.4.6 小结第68-69页
 3.5 飞机轮胎与跑道间结合系数模型的研究第69-73页
  3.5.1 飞机速度为常值时,结合系数与滑移率关系中参数的确定第69-72页
   3.5.1.1 0<B<1时,C的范围第70-71页
   3.5.1.2 B>1时,C的范围第71页
   3.5.1.3 B与σ_p的关系第71-72页
  3.5.2 μ_(max),σ_p,μ_(shde)随飞机速度的变化规律第72页
  3.5.3 结合系数随飞机速度和滑移率变化的数学模型第72-73页
  3.5.4 结论第73页
 3.6 刹车效率与控制精度的关系第73-75页
  3.6.1 系统工作于正斜率区第74-75页
  3.6.2 系统工作于负斜率区第75页
 3.7 本章小结第75-76页
第四章 跑道表面结合系数的识别第76-82页
 4.1 引言第76页
 4.2 结合系数随滑移率变化规律中参数的识别第76-79页
 4.3 算例第79-81页
  4.3.1 仿真情形1—干跑道,使用阻力伞第79页
  4.3.2 仿真情形2—湿跑道,使用阻力伞第79-80页
  4.3.3 仿真情形3—冰跑道,使用阻力伞第80-81页
 4.4 本章小结第81-82页
第五章 飞机防滑刹车系统的非线性控制第82-108页
 5.1 引言第82页
 5.2 防滑刹车系统的数学模型第82-86页
  5.2.1 考虑飞机,机轮,刹车机构和防滑阀时的数学模型第82-83页
  5.2.2 轮胎的数学模型第83-86页
   5.2.2.1 结合系数第83-84页
   5.2.2.2 由轮胎结构参数估算轮胎性能的经验公式第84-85页
   5.2.2.3 轮胎的滚动半径第85页
   5.2.2.4 轮胎的纵向结合力第85-86页
 5.3 利用反馈线性化设计飞机防滑刹车系统的控制律第86-94页
  5.3.1 相对阶的判别第86-90页
  5.3.2 飞机防滑刹车系统的反馈线性化第90-91页
  5.3.3 控制律设计第91-92页
  5.3.4 仿真算例第92-94页
  5.3.5 小结第94页
 5.4 防滑刹车系统的鲁棒控制第94-105页
  5.4.1 湿跑道上防滑刹车系统的仿真计算第95-98页
  5.4.2 冰跑道上防滑刹车系统的仿真计算第98-99页
  5.4.3 干跑道上防滑刹车系统的仿真计算第99-102页
  5.4.4 潮湿跑道上防滑刹车系统的仿真计算第102-104页
  5.4.5 由仿真计算得出的结论第104-105页
 5.5 其他微分同胚时的非线性控制第105-106页
 5.6 本章小结第106-108页
第六章 总结与展望第108-110页
 6.1 论文研究工作的总结第108-109页
 6.2 防滑刹车系统进一步研究的展望第109-110页
参考文献第110-120页
致谢第120-121页
附录一 作者在攻读博士学位期间发表的论文第121-122页
附录二 作者在攻读博士学位期间获得的荣誉第122页
附录三 作者在攻读博士学位期间参加的科研工作第122页
附录四 作者在攻读博士学位期间完成的教学工作第122页

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