| 附件 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-9页 |
| 目录 | 第10-13页 |
| 图录 | 第13-15页 |
| 表录 | 第15-16页 |
| 符号说明 | 第16-19页 |
| 第一章 绪论 | 第19-29页 |
| 1.1 高空太阳能无人机的研究背景及意义 | 第19-20页 |
| 1.2 国外高空太阳能无人机的发展现状 | 第20-22页 |
| 1.3 太阳能无人机上的能源系统 | 第22-23页 |
| 1.4 无人机控制分配方法研究意义与现状 | 第23-27页 |
| 1.4.1 无人机控制分配方法研究现状 | 第23-25页 |
| 1.4.2 控制分配算法介绍 | 第25-27页 |
| 1.5 本文研究内容及论文的安排 | 第27-29页 |
| 第二章 高空太阳能无人机动力学模型 | 第29-39页 |
| 2.1 常用坐标系及其转换 | 第29-31页 |
| 2.1.1 基本假设 | 第29-30页 |
| 2.1.2 常用坐标系 | 第30页 |
| 2.1.3 坐标系转换 | 第30-31页 |
| 2.2 气动数据的获取 | 第31-33页 |
| 2.3 大气模型 | 第33页 |
| 2.4 非线性六自由度无人机模型 | 第33-37页 |
| 2.4.1 无人机所受力和力矩 | 第33-34页 |
| 2.4.2 无人机六自由度非线性模型 | 第34-35页 |
| 2.4.3 非线性六自由度无人机模型的实现 | 第35-37页 |
| 2.5 无人机六自由度模型的线性化 | 第37-38页 |
| 2.5.1 无人机的配平 | 第37-38页 |
| 2.5.2 无人机六自由度模型线性化 | 第38页 |
| 2.6 本章小结 | 第38-39页 |
| 第三章 无人机基本控制律设计与仿真 | 第39-45页 |
| 3.1 俯仰姿态控制律设计 | 第39-40页 |
| 3.2 速度保持控制律设计 | 第40-42页 |
| 3.2.1 通过改变推力控制速度 | 第40-41页 |
| 3.2.2 通过升降舵控制速度 | 第41-42页 |
| 3.3 转弯控制律设计 | 第42-43页 |
| 3.4 本章小结 | 第43-45页 |
| 第四章 无人机航向控制分配方案设计与仿真 | 第45-71页 |
| 4.1 控制分配技术 | 第45-47页 |
| 4.1.1 控制分配方法基本结构 | 第45-46页 |
| 4.1.2 控制分配方法设计步骤 | 第46-47页 |
| 4.2 利用差动推力实现无人机转弯 | 第47-53页 |
| 4.2.1 差动推力提供偏航力矩 | 第47-48页 |
| 4.2.2 上层控制器设计 | 第48-49页 |
| 4.2.3 利用伪逆法实现无人机的航向控制分配 | 第49-50页 |
| 4.2.4 利用再分配伪逆法实现无人机的航向控制分配 | 第50页 |
| 4.2.5 仿真结果及分析 | 第50-53页 |
| 4.3 利用组合控制方法实现无人机转弯 | 第53-65页 |
| 4.3.1 利用加权伪逆法实现无人机航向控制 | 第54-55页 |
| 4.3.2 利用链式法实现无人机的航向控制 | 第55-57页 |
| 4.3.3 利用二次规划实现无人机的航向控制 | 第57-60页 |
| 4.3.4 仿真结果及分析 | 第60-65页 |
| 4.4 扰动对无人机航向控制的影响 | 第65-69页 |
| 4.4.1 内侧螺旋桨扰动对无人机航向控制的影响 | 第65-67页 |
| 4.4.2 风对无人机航向控制的影响 | 第67-69页 |
| 4.5 本章小结 | 第69-71页 |
| 第五章 基于能源模块化的航向控制分配方法研究 | 第71-88页 |
| 5.1 利用太阳能为无人机提供能源 | 第71-72页 |
| 5.2 太阳能无人机能源模块化设计 | 第72-73页 |
| 5.3 太阳能采集 | 第73-76页 |
| 5.3.1 太阳能辐射模型 | 第73-74页 |
| 5.3.2 太阳能电池获得能量计算 | 第74-76页 |
| 5.3.3 太阳能电池输出功率模型仿真 | 第76页 |
| 5.4 太阳能无人机储能 | 第76-79页 |
| 5.4.1 储能电池充放电建模 | 第77-78页 |
| 5.4.2 高度势能储能方法 | 第78-79页 |
| 5.5 考虑能源模块化约束的航向控制方法 | 第79-87页 |
| 5.5.1 夜间储能电池提供转弯动力 | 第79-81页 |
| 5.5.2 白天利用太阳能提供转弯动力 | 第81页 |
| 5.5.3 仿真结果及分析 | 第81-87页 |
| 5.6 本章小结 | 第87-88页 |
| 第六章 总结与展望 | 第88-90页 |
| 6.1 主要工作与成果 | 第88页 |
| 6.2 后续研究工作 | 第88-90页 |
| 参考文献 | 第90-93页 |
| 致谢 | 第93-94页 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 | 第94页 |