| 摘要 | 第1-8页 |
| ABSTRACT | 第8-13页 |
| 第一章 绪论 | 第13-25页 |
| ·研究背景 | 第13-14页 |
| ·国内外研究现状 | 第14-19页 |
| ·理论研究现状 | 第14-17页 |
| ·试验/样机研究现状 | 第17-19页 |
| ·平流层飞艇的关键技术 | 第19-20页 |
| ·平流层工作环境和运动特征 | 第20-21页 |
| ·平流层飞艇研制面临的挑战 | 第21-23页 |
| ·平流层飞艇工作特点 | 第21-22页 |
| ·建模和控制研究面临的挑战 | 第22-23页 |
| ·本文的主要工作 | 第23-24页 |
| ·本章小结 | 第24-25页 |
| 第二章 飞艇动力学建模 | 第25-49页 |
| ·引言 | 第25页 |
| ·飞艇动力学建模 | 第25-42页 |
| ·飞艇质量和坐标系定义 | 第26-28页 |
| ·气动力和气动力矩 | 第28-30页 |
| ·飞艇推力、重力和升力 | 第30-31页 |
| ·边界层理论与经典Kirchhoff 方程 | 第31-34页 |
| ·飞艇运动学 | 第34-36页 |
| ·飞艇动力学 | 第36-39页 |
| ·动能 | 第36-38页 |
| ·动量 | 第38-39页 |
| ·飞艇动力学模型 | 第39-42页 |
| ·非线性反馈控制变换 | 第42-45页 |
| ·模型的简化 | 第45-46页 |
| ·与传统模型关系 | 第46-48页 |
| ·本章小节 | 第48-49页 |
| 第三章 飞艇动力学研究 | 第49-79页 |
| ·引言 | 第49页 |
| ·飞艇平衡运动 | 第49-53页 |
| ·弗雷涅-塞雷（Frenet-Serret）方程 | 第50-51页 |
| ·平衡航行 | 第51-53页 |
| ·纵向平面动力学分析 | 第53-67页 |
| ·压块和气囊运动设计 | 第53-54页 |
| ·纵向平面模型 | 第54-56页 |
| ·平衡航迹设计 | 第56-59页 |
| ·线性化 | 第59-61页 |
| ·稳定性和可控性 | 第61-63页 |
| ·LQR 最优控制器设计 | 第63-65页 |
| ·平衡航迹的镇定和跟踪 | 第65-67页 |
| ·三维空间动力学 | 第67-68页 |
| ·仿真研究 | 第68-78页 |
| ·纵向平面动力学仿真研究 | 第68-75页 |
| ·三维空间动力学仿真研究 | 第75-78页 |
| ·本章小结 | 第78-79页 |
| 第四章 飞艇运动特性分析 | 第79-103页 |
| ·引言 | 第79页 |
| ·小扰动线性化方法 | 第79-81页 |
| ·运动稳定性、模态和可控性分析 | 第81-94页 |
| ·运动稳定性的一般概念 | 第81页 |
| ·纵向运动稳定性、可控性和模态分析 | 第81-86页 |
| ·横侧向运动稳定性、可控性和模态分析 | 第86-89页 |
| ·在e_2-e_3 平面运动稳定性、可控性和模态分析 | 第89-92页 |
| ·压块位置对飞艇稳定性的影响 | 第92-94页 |
| ·动态性能分析 | 第94-102页 |
| ·飞艇对推进器的响应 | 第94-97页 |
| ·飞艇对气囊充放气的响应 | 第97-98页 |
| ·飞艇对压块的响应 | 第98-99页 |
| ·飞艇对升降舵的响应 | 第99-101页 |
| ·飞艇对方向舵的响应 | 第101-102页 |
| ·本章小结 | 第102-103页 |
| 第五章 基于直接配置和克隆选择算法的飞艇最优航迹规划 | 第103-117页 |
| ·引言 | 第103页 |
| ·最优控制问题 | 第103-105页 |
| ·直接配置非线性规划方法（DCNLP） | 第105-107页 |
| ·分段三次厄密插值 | 第106-107页 |
| ·辛普森迭代定理 | 第107页 |
| ·克隆选择算法（CAS） | 第107-110页 |
| ·克隆选择原理概述 | 第108-109页 |
| ·克隆选择算法流程 | 第109-110页 |
| ·飞艇最优航迹规划 | 第110-113页 |
| ·飞艇模型 | 第110-111页 |
| ·约束条件 | 第111-112页 |
| ·抗体、抗原和亲和力定义 | 第112-113页 |
| ·仿真研究 | 第113-116页 |
| ·仿真参数和外部环境 | 第113页 |
| ·仿真结果 | 第113-116页 |
| ·本章小节 | 第116-117页 |
| 总结 | 第117-119页 |
| 参考文献 | 第119-127页 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第127-129页 |
| 致谢 | 第129-130页 |