无人直升机前飞段横航向控制技术研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第17-27页 |
| 1.1 概述 | 第17-18页 |
| 1.2 无人直升机前飞模态 | 第18-22页 |
| 1.2.1 飞行过程与模态划分 | 第18页 |
| 1.2.2 前飞存在的控制问题 | 第18-22页 |
| 1.3 研究背景 | 第22-26页 |
| 1.3.1 样例无人直升机 | 第22页 |
| 1.3.2 侧航法的控制实现 | 第22-24页 |
| 1.3.3 配平问题 | 第24-26页 |
| 1.4 论文章节安排 | 第26-27页 |
| 第二章 直升机前飞特性分析 | 第27-39页 |
| 2.1 引言 | 第27页 |
| 2.2 直升机动力学模型 | 第27-29页 |
| 2.2.1 模型描述 | 第27页 |
| 2.2.2 非线性模型 | 第27-28页 |
| 2.2.3 线性模型 | 第28-29页 |
| 2.3 侧滑的影响 | 第29-33页 |
| 2.3.1 航向稳定性 | 第29-30页 |
| 2.3.2 横向稳定性 | 第30-31页 |
| 2.3.3 荷兰滚稳定性 | 第31-32页 |
| 2.3.4 操纵权限 | 第32-33页 |
| 2.4 配平问题 | 第33-38页 |
| 2.4.1 配平的成因 | 第34页 |
| 2.4.2 配平误差的成因 | 第34-37页 |
| 2.4.3 配平误差的影响 | 第37-38页 |
| 2.5 本章小结 | 第38-39页 |
| 第三章 基于航向开环补偿的抗侧滑控制 | 第39-55页 |
| 3.1 引言 | 第39页 |
| 3.2 风对直升机前飞的影响 | 第39-40页 |
| 3.2.1 侧滑法与侧滑法 | 第39-40页 |
| 3.2.2 对侧滑法的评估 | 第40页 |
| 3.3 灵敏度与飞行品质规范评价 | 第40-43页 |
| 3.3.1 灵敏度 | 第40-41页 |
| 3.3.2 水床原理 | 第41-43页 |
| 3.3.3 灵敏度的应用 | 第43页 |
| 3.3.4 飞行品质规范要求 | 第43页 |
| 3.4 原航向控制律的抗侧滑性能分析 | 第43-47页 |
| 3.4.1 仿真数据分析 | 第43-44页 |
| 3.4.2 原控制器结构 | 第44页 |
| 3.4.3 原控制器性能评估 | 第44-47页 |
| 3.5 基于开环补偿的抗侧滑控制 | 第47-54页 |
| 3.5.1 控制器设计原理 | 第47-48页 |
| 3.5.2 航向补偿控制器的设计 | 第48-49页 |
| 3.5.3 滚转角配平回路增益设计 | 第49-50页 |
| 3.5.4 控制器的改进与参数设计 | 第50-51页 |
| 3.5.5 改进控制器性能评估 | 第51-53页 |
| 3.5.6 非线性仿真验证 | 第53-54页 |
| 3.6 本章小结 | 第54-55页 |
| 第四章 基于航向增稳的抗侧滑控制 | 第55-67页 |
| 4.1 引言 | 第55页 |
| 4.2 基于侧滑角的抗侧滑控制 | 第55-60页 |
| 4.2.1 控制结构与原理 | 第55-56页 |
| 4.2.2 控制器性能评估 | 第56-58页 |
| 4.2.3 非线性仿真验证 | 第58-59页 |
| 4.2.4 工程化难点 | 第59-60页 |
| 4.3 基于侧向过载的抗侧滑控制 | 第60-64页 |
| 4.3.1 信号等价与差异 | 第60-61页 |
| 4.3.2 信号品质与滤波 | 第61页 |
| 4.3.3 零位偏差的处理 | 第61-62页 |
| 4.3.4 控制结构设计 | 第62-63页 |
| 4.3.5 非线性仿真验证 | 第63-64页 |
| 4.4 抗侧滑控制的应用 | 第64-66页 |
| 4.4.1 抗侧滑控制与航线飞行 | 第64-65页 |
| 4.4.2 航线飞行抗侧滑控制应用 | 第65页 |
| 4.4.3 非线性仿真验证 | 第65-66页 |
| 4.5 本章小结 | 第66-67页 |
| 第五章 航线飞行控制策略改进 | 第67-86页 |
| 5.1 引言 | 第67页 |
| 5.2 航线飞行控制问题 | 第67页 |
| 5.2.1 航迹控制 | 第67页 |
| 5.2.2 转弯控制 | 第67页 |
| 5.3 航迹控制配平问题分析 | 第67-70页 |
| 5.3.1 航迹控制律结构 | 第67-68页 |
| 5.3.2 原配平方法 | 第68页 |
| 5.3.3 工程配置引起的配平问题 | 第68-69页 |
| 5.3.4 配平问题影响的分析 | 第69页 |
| 5.3.5 配平问题下的飞行表现 | 第69-70页 |
| 5.4 自动配平控制设计 | 第70-77页 |
| 5.4.1 补偿配平误差的方式 | 第70-71页 |
| 5.4.2 自动配平的一般形式 | 第71页 |
| 5.4.3 自动配平的原理 | 第71-72页 |
| 5.4.4 前馈环节的设计 | 第72-74页 |
| 5.4.5 自动配平的实现 | 第74-77页 |
| 5.4.6 典型工程配置仿真 | 第77页 |
| 5.5 协调转弯控制的完善 | 第77-85页 |
| 5.5.1 航迹跟踪转弯控制 | 第78-80页 |
| 5.5.2 航向跟踪转弯控制 | 第80-82页 |
| 5.5.3 协调转弯工程实现 | 第82-84页 |
| 5.5.4 非线性仿真验证 | 第84-85页 |
| 5.6 本章小结 | 第85-86页 |
| 第六章 直升机模型YASim的开发 | 第86-106页 |
| 6.1 引言 | 第86页 |
| 6.2 仿真系统 | 第86-87页 |
| 6.2.1 实时仿真平台 | 第86页 |
| 6.2.2 非相似模型 | 第86-87页 |
| 6.3 YASim开发背景 | 第87-90页 |
| 6.3.1 Flightgear体系 | 第87-88页 |
| 6.3.2 YASim开发历史 | 第88-90页 |
| 6.3.3 开发的新思路 | 第90页 |
| 6.4 YASim模型开发 | 第90-105页 |
| 6.4.1 YASim模型的缺陷 | 第90页 |
| 6.4.2 独立化开发流程 | 第90-100页 |
| 6.4.3 模型的封装 | 第100-103页 |
| 6.4.4 模型的测试 | 第103-105页 |
| 6.5 本章小结 | 第105-106页 |
| 第七章 综合仿真验证 | 第106-112页 |
| 7.1 引言 | 第106页 |
| 7.2 仿真环境 | 第106-107页 |
| 7.2.1 等效仿真平台 | 第106-107页 |
| 7.2.2 直升机模型 | 第107页 |
| 7.3 综合仿真 | 第107-111页 |
| 7.3.1 验证方案 | 第107-109页 |
| 7.3.2 仿真结果 | 第109-111页 |
| 7.4 本章小结 | 第111-112页 |
| 第八章 总结与展望 | 第112-114页 |
| 8.1 本文研究成果 | 第112-113页 |
| 8.2 研究领域展望 | 第113-114页 |
| 参考文献 | 第114-119页 |
| 致谢 | 第119-120页 |
| 学期内研究成果及发表的学术论文 | 第120页 |
