| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第12-26页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第12-13页 |
| 1.2 飞翼布局飞机的发展与研究现状 | 第13-16页 |
| 1.3 飞翼布局飞机飞行控制技术的研究现状与发展趋势 | 第16-19页 |
| 1.4 自抗扰控制技术及其发展与研究现状 | 第19-21页 |
| 1.4.1 自抗扰控制技术原理简述 | 第19页 |
| 1.4.2 自抗扰控制技术的发展与研究现状 | 第19-21页 |
| 1.5 飞翼布局无人机起降控制存在的问题 | 第21-23页 |
| 1.6 主要研究内容与章节安排 | 第23-26页 |
| 第2章 飞翼布局无人机动力学建模与品质特性分析 | 第26-52页 |
| 2.1 无人机的刚体运动方程 | 第26-28页 |
| 2.1.1 基本假设 | 第26页 |
| 2.1.2 坐标系的定义 | 第26-27页 |
| 2.1.3 基于体轴系建立的无人机刚体运动方程 | 第27-28页 |
| 2.2 无人机非线性气动力和力矩模型 | 第28-30页 |
| 2.2.1 非线性气动力模型 | 第28-29页 |
| 2.2.2 考虑风梯度影响的非线性气动力矩模型 | 第29-30页 |
| 2.3 地面对无人机的作用力和力矩模型 | 第30-34页 |
| 2.3.1 支撑力模型 | 第31页 |
| 2.3.2 摩擦力模型 | 第31-33页 |
| 2.3.3 侧向力模型 | 第33-34页 |
| 2.4 变化风场模型 | 第34-41页 |
| 2.4.1 地面边界层风切变模型 | 第34-35页 |
| 2.4.2 微下冲气流模型 | 第35-41页 |
| 2.4.3 离散突风模型 | 第41页 |
| 2.5 舵机模型和发动机动态模型的建立 | 第41-42页 |
| 2.5.1 舵机模型的建立 | 第41-42页 |
| 2.5.2 发动机动态模型的建立 | 第42页 |
| 2.6 飞翼布局无人机品质特性分析 | 第42-50页 |
| 2.6.1 气动布局与舵面配置 | 第42-43页 |
| 2.6.2 纵向品质特性分析 | 第43-45页 |
| 2.6.3 横航向品质特性分析 | 第45-46页 |
| 2.6.4 地面效应和起落架对无人机纵向飞行品质的影响 | 第46-48页 |
| 2.6.5 飞翼布局无人机非线性气动特性分析 | 第48-50页 |
| 2.6.6 阻力方向舵操纵耦合特性分析 | 第50页 |
| 2.7 小结 | 第50-52页 |
| 第3章 基于自抗扰的飞翼布局无人机姿态控制方法 | 第52-74页 |
| 3.1 基于串级自抗扰的姿态控制律设计 | 第52-57页 |
| 3.1.1 被控状态变量的选择 | 第52-53页 |
| 3.1.2 姿态控制律的设计 | 第53-55页 |
| 3.1.3 考虑阻力方向舵舵效非线性的舵偏指令计算 | 第55-57页 |
| 3.2 串级自抗扰姿态控制律的参数整定方法 | 第57-63页 |
| 3.2.1 控制律增益的初步整定 | 第57-58页 |
| 3.2.2 线性扩张状态观测器的收敛性及其带宽的设置 | 第58-63页 |
| 3.2.3 控制律增益的整定流程 | 第63页 |
| 3.3 舵环节的影响与处理方法 | 第63-66页 |
| 3.4 仿真验证与分析 | 第66-71页 |
| 3.5 小结 | 第71-74页 |
| 第4章 基于自抗扰的飞翼布局无人机起降控制方法 | 第74-96页 |
| 4.1 问题描述与分析 | 第74-75页 |
| 4.1.1 飞翼布局无人机纵向非线性气动特性的影响 | 第74-75页 |
| 4.1.2 低空风切变与地面效应的影响 | 第75页 |
| 4.2 新型控制构架的设计与推导 | 第75-79页 |
| 4.3 基于自抗扰的无人机起降控制回路设计 | 第79-84页 |
| 4.3.1 高度控制 | 第79-80页 |
| 4.3.2 侧向偏离控制 | 第80-81页 |
| 4.3.3 高度变化率控制 | 第81页 |
| 4.3.4 安排过渡过程 | 第81-83页 |
| 4.3.5 考虑地面效应对升降舵舵效的影响 | 第83-84页 |
| 4.3.6 自抗扰控制回路切换策略 | 第84页 |
| 4.4 半实物仿真验证与分析 | 第84-94页 |
| 4.4.1 半实物仿真系统的构建 | 第84-85页 |
| 4.4.2 姿态控制内环性能测试 | 第85-86页 |
| 4.4.3 抗风性能测试 | 第86-88页 |
| 4.4.4 着陆控制效果验证 | 第88-91页 |
| 4.4.5 起飞控制效果验证 | 第91-92页 |
| 4.4.6 气动参数拉偏校验 | 第92-94页 |
| 4.5 小结 | 第94-96页 |
| 第5章 穿越微下冲气流的飞翼布局无人机控制方法 | 第96-116页 |
| 5.1 基于舵面附加升力的复合控制方法 | 第96-108页 |
| 5.1.1 可控舵面附加升力的来源 | 第96-98页 |
| 5.1.2 复合控制构架设计 | 第98-99页 |
| 5.1.3 期望舵面附加升力和期望俯仰力矩的实现 | 第99-101页 |
| 5.1.4 复合控制策略与非线性动态指令分配 | 第101-103页 |
| 5.1.5 复合控制系统设计 | 第103-105页 |
| 5.1.6 仿真验证与分析 | 第105-108页 |
| 5.2 基于反演姿态内环的控制方法 | 第108-114页 |
| 5.2.1 基于线性扩张状态观测器的反演姿态控制 | 第109-111页 |
| 5.2.2 仿真验证与分析 | 第111-114页 |
| 5.3 小结 | 第114-116页 |
| 第6章 飞翼布局无人机自抗扰滑跑纠偏控制 | 第116-136页 |
| 6.1 飞翼布局无人机滑跑纠偏控制系统设计 | 第116-126页 |
| 6.1.1 基于自抗扰的滑跑纠偏控制律设计 | 第116-120页 |
| 6.1.2 纠偏执行机构动态控制分配 | 第120-123页 |
| 6.1.3 基于自抗扰的防滑刹车控制律设计 | 第123-126页 |
| 6.2 仿真结果与分析 | 第126-134页 |
| 6.2.1 控制系统动态特性及动态控制分配效果验证 | 第127-129页 |
| 6.2.2 控制系统鲁棒性验证 | 第129-134页 |
| 6.3 小结 | 第134-136页 |
| 第7章 滑跑起降控制系统综合设计与验证 | 第136-150页 |
| 7.1 滑跑起降控制系统综合设计 | 第136-141页 |
| 7.1.1 滑跑起降控制系统总体结构设计 | 第136-137页 |
| 7.1.2 航向控制回路设计 | 第137-138页 |
| 7.1.3 无人机滑跑起降控制策略设计 | 第138-141页 |
| 7.2 滑跑起降仿真验证与分析 | 第141-148页 |
| 7.2.1 仿真条件 | 第141-142页 |
| 7.2.2 仿真结果与分析 | 第142-148页 |
| 7.3 小结 | 第148-150页 |
| 第8章 总结与展望 | 第150-152页 |
| 8.1 论文工作总结 | 第150-151页 |
| 8.2 进一步研究方向 | 第151-152页 |
| 参考文献 | 第152-166页 |
| 致谢 | 第166-168页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文和参加科研情况 | 第168-170页 |
| 附录 | 第170-171页 |
