摘要 | 第10-12页 |
ABSTRACT | 第12-13页 |
第一章 绪论 | 第14-28页 |
1.1 研究背景与意义 | 第14-16页 |
1.2 国内外研究现状 | 第16-26页 |
1.2.1 高超声速飞行器发展现状 | 第16-20页 |
1.2.2 高超声速轨迹优化问题研究现状 | 第20-24页 |
1.2.3 高超声速控制问题研究现状 | 第24-26页 |
1.3 论文研究内容与组织结构 | 第26-28页 |
第二章 高超声速再入飞行轨迹优化建模与分析 | 第28-41页 |
2.1 高超声速再入轨迹优化模型 | 第28-32页 |
2.1.1 高超声速再入飞行质心动力学方程 | 第28-30页 |
2.1.2 再入飞行过程中的多重约束 | 第30-31页 |
2.1.3 轨迹优化的目标函数 | 第31-32页 |
2.1.4 轨迹优化模型 | 第32页 |
2.2 高斯伪谱法基本原理 | 第32-34页 |
2.2.1 离散节点的计算 | 第32-33页 |
2.2.2 优化问题的时域变换 | 第33页 |
2.2.3 优化问题的离散近似 | 第33-34页 |
2.3 最大射程轨迹优化问题求解 | 第34-39页 |
2.3.1 再入轨迹优化参数设置 | 第34-35页 |
2.3.2 再入轨迹优化结果 | 第35-37页 |
2.3.3 优化结果的可行性分析 | 第37-39页 |
2.4 本章小结 | 第39-41页 |
第三章 基于广义多项式混沌的再入轨迹鲁棒优化方法 | 第41-54页 |
3.1 广义多项式混沌理论 | 第41-45页 |
3.1.1 基于正交多项式的Askey集合 | 第42-44页 |
3.1.2 多项式混沌基本过程 | 第44-45页 |
3.2 气动参数摄动对优化轨迹的影响分析 | 第45-49页 |
3.2.1 气动参数的不确定扩张问题研究 | 第46-47页 |
3.2.2 气动参数摄动的仿真分析 | 第47-49页 |
3.3 气动参数摄动条件下再入轨迹的鲁棒优化设计 | 第49-53页 |
3.3.1 基于广义多项式混沌的鲁棒优化设计方法 | 第49-51页 |
3.3.2 鲁棒优化设计仿真分析 | 第51-53页 |
3.4 本章小结 | 第53-54页 |
第四章 基于多项式混沌与Kriging方法的最优再入轨迹混合近似方法 | 第54-69页 |
4.1 代理模型技术的多项式混沌与Kriging方法 | 第54-57页 |
4.1.1 多项式混沌方法 | 第55-56页 |
4.1.2 Kriging方法 | 第56-57页 |
4.2 高超声速最优再入轨迹混合近似方法 | 第57-61页 |
4.2.1 基于多项式混沌与Kriging方法的混合算法 | 第58-60页 |
4.2.2 混合算法验证方法 | 第60-61页 |
4.3 仿真算例验证和方法对比分析 | 第61-68页 |
4.3.1 混合算法近似最优再入轨迹仿真分析 | 第61-65页 |
4.3.2 优化控制变量积分轨迹对比分析 | 第65-67页 |
4.3.3 三种方法对比仿真分析总结 | 第67-68页 |
4.4 本章小结 | 第68-69页 |
第五章 基于非奇异快速终端滑模与非线性干扰观测器的高超声速飞行器控制方法 | 第69-91页 |
5.1 面向控制的动力学模型 | 第69-71页 |
5.2 基于NDO和反步法的非奇异快速终端滑模控制器设计 | 第71-79页 |
5.2.1 典型终端滑模面函数设计 | 第72-74页 |
5.2.2 速度子系统的控制律设计 | 第74-76页 |
5.2.3 高度系统的控制律设计 | 第76-78页 |
5.2.4 非线性干扰观测器(NDO)与低通滤波器设计 | 第78-79页 |
5.3 系统稳定性分析 | 第79-81页 |
5.4 飞行器控制系统性能仿真分析 | 第81-89页 |
5.4.1 相关参数设置与对比控制方法简介 | 第81-83页 |
5.4.2 仿真及结果分析 | 第83-89页 |
5.5 本章小结 | 第89-91页 |
结束语 | 第91-93页 |
论文主要研究内容和成果 | 第91-92页 |
下一步研究建议和展望 | 第92-93页 |
致谢 | 第93-94页 |
参考文献 | 第94-100页 |
作者在学期间取得的学术成果 | 第100页 |