临近空间飞艇建模与控制关键技术研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第14-30页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第14-15页 |
| 1.2 课题来源、研究目标及路线 | 第15-16页 |
| 1.3 国内外技术研究现状 | 第16-28页 |
| 1.3.1 临近空间飞艇发展概况 | 第16-18页 |
| 1.3.2 几种临近空间技术验证飞艇 | 第18-24页 |
| 1.3.3 飞艇动力学模型研究现状 | 第24-25页 |
| 1.3.4 飞艇热力学模型研究现状 | 第25-26页 |
| 1.3.5 飞艇悬停稳定控制研究现状 | 第26-27页 |
| 1.3.6 飞艇航迹跟踪控制研究现状 | 第27-28页 |
| 1.4 研究内容和章节安排 | 第28-30页 |
| 第二章 临近空间飞艇动力学模型 | 第30-53页 |
| 2.1 引言 | 第30页 |
| 2.2 飞艇运动学方程 | 第30-38页 |
| 2.2.1 运动学描述 | 第30-32页 |
| 2.2.2 动能与势能 | 第32-34页 |
| 2.2.3 惯性项 | 第34-37页 |
| 2.2.4 重力,静力和推力 | 第37-38页 |
| 2.3 飞艇动力学方程 | 第38-52页 |
| 2.3.1 速度分布 | 第39-40页 |
| 2.3.2 势流气动力 | 第40-47页 |
| 2.3.3 粘性效应 | 第47-49页 |
| 2.3.4 尾翼受力 | 第49-50页 |
| 2.3.5 尾翼对艇身作用力 | 第50-51页 |
| 2.3.6 轴向拖动 | 第51页 |
| 2.3.7 操纵面的力和力矩 | 第51-52页 |
| 2.4 本章小结 | 第52-53页 |
| 第三章 临近空间飞艇热力学模型 | 第53-68页 |
| 3.1 引言 | 第53页 |
| 3.2 大气环境模型 | 第53-54页 |
| 3.3 排气吸气模型 | 第54页 |
| 3.4 受力分析 | 第54-55页 |
| 3.5 飞艇热力学方程 | 第55-59页 |
| 3.5.1 对流换热 | 第55-57页 |
| 3.5.2 太阳辐射和地球辐射 | 第57-58页 |
| 3.5.3 红外辐射 | 第58页 |
| 3.5.4 膨胀做功 | 第58-59页 |
| 3.6 微分求解 | 第59-61页 |
| 3.6.1 热力学微分方程 | 第59-60页 |
| 3.6.2 初始值 | 第60-61页 |
| 3.7 飞艇热力学仿真算例 | 第61-63页 |
| 3.8 飞艇上升与驻空仿真 | 第63-65页 |
| 3.9 飞艇下降仿真 | 第65-67页 |
| 3.10 本章小结 | 第67-68页 |
| 第四章 临近空间飞艇流体力学分析 | 第68-85页 |
| 4.1 引言 | 第68页 |
| 4.2 计算流体力学 | 第68-70页 |
| 4.3 湍流数值模拟 | 第70-74页 |
| 4.4 计算分析步骤 | 第74-77页 |
| 4.5 数值模拟和风洞实验 | 第77页 |
| 4.6 飞艇气动力分析 | 第77-84页 |
| 4.6.1 侧滑角影响分析 | 第78-83页 |
| 4.6.2 风速影响分析 | 第83-84页 |
| 4.7 本章小结 | 第84-85页 |
| 第五章 临近空间飞艇系统辨识 | 第85-96页 |
| 5.1 引言 | 第85-86页 |
| 5.2 频响函数估计的必要性 | 第86-88页 |
| 5.3 频响函数估计问题描述 | 第88-89页 |
| 5.4 频响函数估计策略 | 第89-91页 |
| 5.5 频响函数估计的有效实现 | 第91-93页 |
| 5.6 飞艇系统辨识仿真算例 | 第93-95页 |
| 5.7 本章小结 | 第95-96页 |
| 第六章 临近空间飞艇悬停稳定控制 | 第96-110页 |
| 6.1 引言 | 第96页 |
| 6.2 最优反馈控制问题描述 | 第96-97页 |
| 6.3 控制时滞系统的最优状态反馈 | 第97-103页 |
| 6.3.1 无时滞系统的最优状态反馈控制 | 第97页 |
| 6.3.2 时滞系统的最优状态反馈控制 | 第97-100页 |
| 6.3.3 最优时滞反馈控制器设计步骤 | 第100页 |
| 6.3.4 飞艇时滞控制仿真算例 | 第100-103页 |
| 6.4 飞艇悬停稳定仿真 | 第103-109页 |
| 6.4.1 恒风环境 | 第104-106页 |
| 6.4.2 弱风环境 | 第106-107页 |
| 6.4.3 湍流环境 | 第107-108页 |
| 6.4.4 恶劣环境 | 第108-109页 |
| 6.5 本章小结 | 第109-110页 |
| 第七章 临近空间飞艇航迹跟踪控制 | 第110-123页 |
| 7.1 引言 | 第110页 |
| 7.2 互质因子摄动问题描述 | 第110-111页 |
| 7.3 相关引理讨论 | 第111-112页 |
| 7.4 控制方法研究结果 | 第112-117页 |
| 7.5 飞艇航迹跟踪控制仿真 | 第117-122页 |
| 7.6 本章小结 | 第122-123页 |
| 第八章 总结与展望 | 第123-126页 |
| 8.1 研究工作与创新 | 第123-124页 |
| 8.2 展望 | 第124-126页 |
| 参考文献 | 第126-136页 |
| 致谢 | 第136-137页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第137-138页 |
