变体飞行器栖落机动轨迹优化与控制
摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5页 |
第一章 绪论 | 第14-25页 |
1.1 引言 | 第14-15页 |
1.2 课题研究背景及意义 | 第15-17页 |
1.3 国内外栖落机动研究现状及发展 | 第17-23页 |
1.3.1 国内外开展的主要项目 | 第17-18页 |
1.3.2 非定常气动建模 | 第18-19页 |
1.3.3 栖落轨迹优化的研究 | 第19-21页 |
1.3.4 变体飞行器栖落机动的相关研究 | 第21页 |
1.3.5 栖落机动控制技术及其研究进展 | 第21-23页 |
1.4 栖落机动变体结构的引入意义 | 第23页 |
1.5 研究内容及篇章结构安排 | 第23-25页 |
第二章 变体飞行器栖落机动建模 | 第25-43页 |
2.1 引言 | 第25页 |
2.2 飞行器过失速气动特性分析 | 第25-30页 |
2.3 变体飞行器栖落机动气动建模 | 第30-38页 |
2.3.1 大迎角气动特性的理论模型 | 第31-33页 |
2.3.2 飞行器变形方案设计 | 第33-34页 |
2.3.3 飞行实验与数据提取 | 第34-36页 |
2.3.4 气动模型辨识与俯仰力矩推导 | 第36-38页 |
2.4 变体飞行器栖落机动动力学建模 | 第38-42页 |
2.4.1 坐标轴系与基本假设 | 第38-39页 |
2.4.2 变体无人机动力学与运动学模型的建立 | 第39-42页 |
2.5 本章小结 | 第42-43页 |
第三章 飞行器栖落机动轨迹优化 | 第43-57页 |
3.1 引言 | 第43页 |
3.2 基于GPOPS的Radau伪谱优化法 | 第43-46页 |
3.3 栖落机动轨迹优化的约束与性能指标 | 第46-48页 |
3.3.1 轨迹优化的约束设置 | 第46-47页 |
3.3.2 轨迹优化的指标函数 | 第47-48页 |
3.4 变体结构辅助俯仰操纵的原理分析与优化策略 | 第48-49页 |
3.5 优化结果与分析 | 第49-56页 |
3.5.1 大范围约束下优化结果对比 | 第49-52页 |
3.5.2 变体和非变体栖落机动的姿态补偿方式 | 第52-53页 |
3.5.3 针对栖落机动变体执行阶段的二次优化 | 第53-56页 |
3.6 本章小结 | 第56-57页 |
第四章 变体飞行器栖落机动控制律设计 | 第57-66页 |
4.1 引言 | 第57页 |
4.2 模型分段线性化 | 第57-59页 |
4.3 可控性分析 | 第59-60页 |
4.4 时变最优控制律设计 | 第60-63页 |
4.5 仿真分析 | 第63-65页 |
4.6 本章小结 | 第65-66页 |
第五章 栖落机动室内飞行实验 | 第66-79页 |
5.1 引言 | 第66页 |
5.2 实验滑翔机设计 | 第66-69页 |
5.2.1 变体结构设计 | 第67-68页 |
5.2.2 机载元件及飞行参数 | 第68-69页 |
5.3 运动捕捉系统 | 第69-71页 |
5.3.1 运动捕捉系统校准 | 第69-70页 |
5.3.2 运动捕捉系统测试 | 第70-71页 |
5.4 飞行系统体系架构 | 第71-75页 |
5.4.1 控制系统设计 | 第72页 |
5.4.2 系统硬件设计 | 第72-74页 |
5.4.3 系统软件设计 | 第74-75页 |
5.5 实验结果 | 第75-78页 |
5.6 本章小结 | 第78-79页 |
第六章 总结与展望 | 第79-81页 |
6.1 本文研究内容总结 | 第79-80页 |
6.2 后续工作展望 | 第80-81页 |
参考文献 | 第81-86页 |
致谢 | 第86-87页 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第87页 |