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平流层飞艇压力控制系统的建模与仿真

摘要第5-7页
ABSTRACT第7-9页
第一章 绪论第13-28页
    1.1 概述第13-14页
    1.2 平流层飞艇的优势和应用领域第14-17页
        1.2.1 飞艇的优势第15-16页
        1.2.2 飞艇的应用领域第16-17页
    1.3 国内外研究进展第17-21页
        1.3.1 美国第17-19页
        1.3.2 欧洲第19页
        1.3.3 以色列第19-20页
        1.3.4 俄罗斯第20页
        1.3.5 日本、韩国第20-21页
        1.3.6 中国第21页
    1.4 飞艇的结构第21-22页
    1.5 飞艇运行的物理过程第22-25页
        1.5.1 飞艇的定点第22-23页
        1.5.2 飞艇的升降第23-24页
        1.5.3 温度的影响第24页
        1.5.4 飞艇的重量变化第24-25页
        1.5.5 发动机推力和空气动力第25页
    1.6 平流层飞艇的压力控制技术概述第25-26页
    1.7 本文的主要工作第26-28页
第二章 理想气体状态方程以及大气环境第28-37页
    2.1 理想气体状态方程第28-29页
    2.2 标准大气模型第29-34页
    2.3 太阳辐射第34-37页
第三章 飞艇压力控制系统的数学模型第37-47页
    3.1 压力控制系统机理分析第37-39页
    3.2 压力控制模型第39-44页
        3.2.1 浮力模型第39页
        3.2.2 压差模型第39-41页
        3.2.3 温度传递延迟第41页
        3.2.4 太阳辐射对温度的影响第41-42页
        3.2.5 重心模型第42-44页
    3.3 压力控制系统的可行性分析第44-47页
        3.3.1 安全控制的可行性第44-45页
        3.3.2 平稳控制的可行性第45-47页
第四章 飞艇的压力控制策略第47-75页
    4.1 跟踪问题及控制器设计第47-48页
    4.2 基于高度控制的轨迹设计第48-53页
        4.2.1 基于飞行高度的安全控制第49-51页
        4.2.2 基于飞行高度的稳定控制第51-53页
    4.3 基于压力自调整控制的轨迹设计第53-54页
        4.3.1 基于压力自调整的安全控制第53-54页
        4.3.2 基于压力自调整的稳定控制第54页
    4.4 压力自调整控制策略的仿真第54-68页
        4.4.1 不考虑太阳辐射的影响第55-57页
        4.4.2 考虑太阳辐射的影响——升限第57-59页
        4.4.3 考虑太阳辐射的影响——立即起飞的情况第59-64页
        4.4.4 考虑太阳辐射的影响——温度平衡后起飞的情况第64-68页
    4.5 飞艇的静态特性第68-75页
        4.5.1 对气囊进行充放气——飞行高度的微调整第68-71页
        4.5.2 地面温度变化——从室内到室外第71-72页
        4.5.3 大气温度变化——飞艇定点悬空第72-75页
第五章 实际因素对压力控制的影响第75-84页
    5.1 大气温度和压强变化的影响第75-76页
    5.2 氦气纯度的影响第76-78页
    5.3 气象条件对飞艇的影响第78-84页
        5.3.1 风的影响第78-80页
        5.3.2 积冰的影响第80页
        5.3.3 云层的影响第80-81页
        5.3.4 太阳辐射的变化第81-84页
第六章 总结与展望第84-86页
参考文献第86-90页
主要符号说明第90-92页
致谢第92-93页
攻读学位期间发表的学术论文第93-94页
上海交通大学学位论文答辩决议书第94页

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