高超声速飞行器建模和控制
摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5页 |
第1章 绪论 | 第8-15页 |
1.1 研究背景和意义 | 第8页 |
1.2 高超声速飞行器的种类 | 第8-9页 |
1.3 高超声速飞行器国内外研究现状 | 第9-11页 |
1.3.1 国外研究现状 | 第9-11页 |
1.3.2 国内研究现状 | 第11页 |
1.4 吸气式高超声速飞行器控制方法概述 | 第11-13页 |
1.4.1 线性控制理论 | 第12页 |
1.4.2 非线性控制方法 | 第12-13页 |
1.5 本文研究内容 | 第13-15页 |
第2章 高超声速飞行器解析式模型 | 第15-31页 |
2.1 引言 | 第15页 |
2.2 空气动力学/推力系统模型 | 第15-23页 |
2.2.1 二维构型 | 第15-16页 |
2.2.2 激波和膨胀波理论 | 第16-17页 |
2.2.3 气流在前体和机体上下表面的分析 | 第17-18页 |
2.2.4 发动机分析 | 第18-21页 |
2.2.5 后体下表面分析 | 第21-22页 |
2.2.6 控制舵面分析 | 第22-23页 |
2.3 弹性动力学模型 | 第23-25页 |
2.4 飞行动力学模型 | 第25-30页 |
2.5 本章小结 | 第30-31页 |
第3章 高超声速飞行器动力学特性分析 | 第31-43页 |
3.1 引言 | 第31页 |
3.2 飞行器运动模态的分解 | 第31-36页 |
3.2.1 小扰动线性化的原理 | 第31-34页 |
3.2.2 运动模态分解 | 第34-36页 |
3.3 扰动运动方程近似 | 第36-39页 |
3.4 气动力和力矩与推力之间耦合 | 第39-40页 |
3.4.1 舵偏角和燃料当量比之间的耦合 | 第39-40页 |
3.4.2 攻角对发动机的耦合 | 第40页 |
3.5 弹道角对姿态角的滞后性 | 第40-41页 |
3.6 静不稳定性和非最小相位行为 | 第41-42页 |
3.7 本章小结 | 第42-43页 |
第4章 高超声速飞行器控制器设计 | 第43-65页 |
4.1 引言 | 第43页 |
4.2 基于小扰动线性化模型的控制器设计 | 第43-52页 |
4.2.1 状态反馈极点配置控制器设计 | 第43-47页 |
4.2.2 高超声速飞行器稳态巡航的俯仰角控制 | 第47-50页 |
4.2.3 高超声速飞行器稳态巡航的攻角控制 | 第50-52页 |
4.3 基于反馈线性化原理的控制器设计 | 第52-64页 |
4.3.1 反馈线性化的原理 | 第52-54页 |
4.3.2 高超声速飞行器的反馈线性化 | 第54-57页 |
4.3.3 线性二次型最优控制 | 第57-60页 |
4.3.4 高超声速飞行器最优控制设计 | 第60-61页 |
4.3.5 仿真结果 | 第61-64页 |
4.4 本章小结 | 第64-65页 |
结论 | 第65-66页 |
参考文献 | 第66-71页 |
致谢 | 第71页 |