小型无人飞艇的建模与运动仿真的研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第11-13页 |
| 1.1.1 飞艇的辉煌历史和优势 | 第11-13页 |
| 1.1.2 无人飞艇的特点和应用 | 第13页 |
| 1.2 国内外研究背景 | 第13-16页 |
| 1.2.1 国外飞艇的发展现状 | 第13-14页 |
| 1.2.2 国内飞艇的发展现状 | 第14-16页 |
| 1.3 关于飞艇未来的展望 | 第16-17页 |
| 1.4 论文的研究内容 | 第17-18页 |
| 1.5 论文的结构安排 | 第18-19页 |
| 第2章 小型无人飞艇飞行系统总体方案 | 第19-26页 |
| 2.1 飞艇的技术参数 | 第19-22页 |
| 2.1.1 飞艇的结构组成 | 第19-20页 |
| 2.1.2 飞艇的实物模型 | 第20-21页 |
| 2.1.3 飞艇的飞行原理 | 第21-22页 |
| 2.2 飞行控制系统的总体设计 | 第22-25页 |
| 2.2.1 系统需求分析 | 第22-23页 |
| 2.2.2 系统结构设计 | 第23-24页 |
| 2.2.3 控制系统设计过程 | 第24-25页 |
| 2.3 本章小结 | 第25-26页 |
| 第3章 小型无人飞艇数学模型构建 | 第26-40页 |
| 3.1 数学模型基础分析 | 第26-30页 |
| 3.1.1 空间坐标系 | 第26-28页 |
| 3.1.2 空间坐标系的关系 | 第28-29页 |
| 3.1.3 飞艇的受力分析 | 第29-30页 |
| 3.2 构建动力学方程 | 第30-35页 |
| 3.2.1 浮力和重力 | 第30页 |
| 3.2.2 驱动力 | 第30-31页 |
| 3.2.3 空气动力 | 第31-33页 |
| 3.2.4 流体惯性力 | 第33-34页 |
| 3.2.5 动力学方程 | 第34-35页 |
| 3.3 动力学方程的构建 | 第35-37页 |
| 3.3.1 质心的运动方程 | 第36页 |
| 3.3.2 姿态运动方程 | 第36页 |
| 3.3.3 运动学方程 | 第36-37页 |
| 3.4 运动方程的线性化 | 第37-39页 |
| 3.4.1 小扰动法 | 第37-38页 |
| 3.4.2 横向运动方程 | 第38-39页 |
| 3.4.3 纵向运动方程 | 第39页 |
| 3.5 本章小结 | 第39-40页 |
| 第4章 自然环境风场的模拟 | 第40-46页 |
| 4.1 自然风场模型的构建 | 第40-41页 |
| 4.1.1 基本风模型构建 | 第40页 |
| 4.1.2 阵风模型的构建 | 第40-41页 |
| 4.1.3 渐变风模型的构建 | 第41页 |
| 4.1.4 随机风模型的构建 | 第41页 |
| 4.2 风速的模型的仿真 | 第41-44页 |
| 4.2.1 基本风数学模型仿真 | 第42页 |
| 4.2.2 阵风的数学模型仿真 | 第42页 |
| 4.2.3 渐变风的模型仿真 | 第42-43页 |
| 4.2.4 随机风的模型仿真 | 第43页 |
| 4.2.5 组合自然风模型仿真 | 第43-44页 |
| 4.3 仿真结果对比 | 第44-45页 |
| 4.4 本章小结 | 第45-46页 |
| 第5章 特征模式的辨识和控制率规划 | 第46-56页 |
| 5.1 飞艇的特征模式 | 第46-49页 |
| 5.1.1 特征模式 | 第46页 |
| 5.1.2 如何识别特征模式 | 第46-47页 |
| 5.1.3 飞艇特征模型辨识 | 第47-49页 |
| 5.2 飞行姿态调整 | 第49-52页 |
| 5.2.1 俯仰姿态调整 | 第49-51页 |
| 5.2.2 偏航姿态的调整 | 第51-52页 |
| 5.3 控制率的规划 | 第52-55页 |
| 5.3.1 传统PID介绍 | 第52-53页 |
| 5.3.2 专家PID与算法 | 第53-54页 |
| 5.3.3 控制响应曲线分析 | 第54-55页 |
| 5.4 本章小结 | 第55-56页 |
| 结论 | 第56-57页 |
| 参考文献 | 第57-60页 |
| 致谢 | 第60页 |
