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近空间高超声速飞行器容错控制及制导技术PDF电子书下载
- 电子书积分:9 积分如何计算积分?
- 作 者:陈洁,沈如松,宋超,余军著
- 出 版 社:北京:北京航空航天大学出版社
- 出版年份:2017
- ISBN:9787512421882
- 页数:184 页
第1章 绪论 1
1.1 国内外研究现状及分析 1
1.1.1 国内外高超声速飞行器的研究概况 1
1.1.2 高超声速飞行器控制技术的研究现状 5
1.1.3 反演技术及其在飞行控制中的应用现状 6
1.1.4 不确定非线性系统控制方法概述 7
1.1.5 观测器技术及其在飞行控制中的应用现状 7
1.1.6 容错控制技术 9
1.1.7 控制分配技术应用概述 9
1.1.8 飞行器的制导技术 11
1.2 本书的任务和目标 14
第2章 非线性控制相关理论基础 15
2.1 非线性微分几何 15
2.1.1 相对阶 15
2.1.2 局部坐标变换 16
2.1.3 规范形 16
2.2 Lyapunov稳定性定理 17
2.3 自适应反演控制理论 18
2.4 非线性状态观测器 19
2.4.1 基于扩展Luenberger方法的状态观测器设计 19
2.4.2 基于线性化法的状态观测器设计 19
2.4.3 基于类Lyapunov法的状态观测器设计 20
2.4.4 基于滑模观测器的状态观测器设计 20
2.5 控制分配 21
2.5.1 控制分配问题描述 21
2.5.2 控制分配方法综述 22
本章小结 29
第3章 高超声速飞行器非线性模型的建立及开环特性分析 30
3.1 高超声速飞行器六自由度非线性数学模型 30
3.1.1 常用坐标系定义 32
3.1.2 质心动力学方程 32
3.1.3 质心运动学方程 33
3.1.4 绕质心转动的动力学方程 34
3.1.5 质心转动运动学方程 35
3.1.6 建立α,β,μ的导数方程 35
3.1.7 侧向过载方程 36
3.2 高超声速飞行器开环特性分析 37
本章小结 40
第4章 全状态可量测高超声速飞行器控制系统设计 41
4.1 飞行器模型精确已知时控制系统反演设计 41
4.1.1 系统描述 41
4.1.2 控制系统设计与稳定性分析 42
4.1.3 仿真验证 44
4.2 基于动态面的不确定性高超声速飞行器控制系统设计 48
4.2.1 动态面控制技术 49
4.2.2 系统描述 50
4.2.3 动态面自适应反演控制系统设计与稳定性分析 53
4.2.4 仿真验证 58
本章小结 60
第5章 基于角速率观测器的高超声速飞行器容错控制 61
5.1 具有角速率传感器故障的高超声速飞行器观测器及控制器设计 62
5.1.1 系统描述 62
5.1.2 高超声速飞行器的角速率观测器及控制器设计 67
5.1.3 仿真验证 70
5.1.4 小结 73
5.2 部分作动器故障情况下高超声速飞行器自适应容错控制器设计 73
5.2.1 系统描述 74
5.2.2 高超声速飞行器自适应容错控制设计 82
本章小结 85
第6章 基于迎角观测器的高超声速飞行器控制系统设计 86
6.1 高超声速飞行器的系统输出及迎角观测器的选择问题 86
6.1.1 高超声速飞行器系统输出的选择问题 86
6.1.2 基于类Lyapunov法的滑模观测器 88
6.2 高超声速飞行器三通道迎角观测器及控制器设计 88
6.2.1 观测器设计 88
6.2.2 控制器设计及稳定性分析 91
6.2.3 仿真验证 96
本章小结 100
第7章 高超声速飞行器复合控制研究 101
7.1 发动机推力和推力矩模型 102
7.1.1 吸气式发动机的推力计算 103
7.1.2 主火箭发动机的推力计算 103
7.1.3 推力矩的计算 104
7.2 控制系统设计与仿真 105
7.2.1 控制系统设计与稳定性分析 107
7.2.2 仿真验证 108
本章小结 111
第8章 多执行机构高超声速飞行器非线性控制分配 112
8.1 问题描述 112
8.2 控制器设计 113
8.2.1 虚拟控制律设计 113
8.2.2 控制分配律设计 114
8.2.3 闭环系统稳定性 117
8.2.4 仿真验证 119
本章小结 120
第9章 高超声速飞行器滑翔段制导方法研究 121
9.1 考虑航路点的再入参考轨迹快速生成方法 122
9.1.1 伪谱法求解优化问题的一般描述 122
9.1.2 多约束条件下滑翔式高超声速飞行器再入轨迹优化 124
9.1.3 非线性规划问题的求解 127
9.1.4 仿真算例与分析 128
9.2 基于LQR的滑翔段制导方法 131
9.2.1 运动方程线性化 131
9.2.2 反馈增益系数的确定 133
9.2.3 仿真分析 133
9.3 考虑禁飞区的高超声速飞行器侧向机动制导 134
9.3.1 侧向机动制导方案 135
9.3.2 侧向制导逻辑 137
9.3.3 仿真分析 138
本章小结 140
第10章 高超声速飞行器下压段伪谱反馈制导方法研究 141
10.1 实时最优伪谱反馈制导算法 142
10.1.1 问题描述 142
10.1.2 实时最优伪谱反馈算法 142
10.1.3 算法收敛性分析 144
10.1.4 稳定性证明 146
10.2 仿真算例 150
10.2.1 针对固定目标仿真分析 151
10.2.2 针对移动目标仿真分析 152
本章小结 155
附录 156
附录A 注释表 156
附录B 美国NASA高超声速飞行器Winged-Cone气动参数 158
附录C 基于扩展的Luenberger方法的观测器误差动态稳定性证明 164
参考文献 167
- 《高含硫气藏开发腐蚀控制技术与实践》唐永帆,张强 2018
- 《钢铁行业污染特征与全过程控制技术研究》周长波等 2019
- 《高超声速流动中的激波及相互作用》杨基明,李祝飞,朱雨建,张恩来,王军编者 2019
- 《生活垃圾焚烧飞灰中典型污染物控制技术》朱芬芬等编著 2019
- 《钢铁烧结烟气多污染物过程控制原理与新技术》甘敏,范晓慧著 2019
- 《临近空间高超声速飞行器计算空气动力学》艾邦成著 2020
- 《真菌毒素控制集成解决方案 第二届MycoKey国际真菌毒素大会论文集》冯洁 2018
- 《医疗机构内新型冠状病毒感染预防与控制相关流程》河南省卫生健康委员会编写 2020
- 《工业过程控制及安全技术》王华忠编著 2019
- 《舰艇武器控制中的随机过程应用基础》卢发兴 2019
- 《花时间 我的第一堂花艺课 插花基础技法篇》(日)花时间编辑部编;陈洁责编;冯莹莹译 2020
- 《小岛区块链》方军著 2020
- 《面向可持续发展的马克思主义经济科学研究》刘正刚,李晓,田军著 2018
- 《冷战时代的中国战略决策》牛军著 2019
- 《排放权有偿使用定价》郭默,王金南,毕军著 2019
- 《敖汉“粟 ”源》朱佳,顾军著 2019
- 《民国十大悍将》王晓华,张庆军著 2019
- 《放养,让孩子像孩子那样成长》范晓军著 2019
- 《穿透式学习》方军著 2020
- 《公民健康与社会理论》景军著 2019
- 《大学计算机实验指导及习题解答》曹成志,宋长龙 2019
- 《指向核心素养 北京十一学校名师教学设计 英语 七年级 上 配人教版》周志英总主编 2019
- 《大学生心理健康与人生发展》王琳责任编辑;(中国)肖宇 2019
- 《大学英语四级考试全真试题 标准模拟 四级》汪开虎主编 2012
- 《大学英语教学的跨文化交际视角研究与创新发展》许丽云,刘枫,尚利明著 2020
- 《北京生态环境保护》《北京环境保护丛书》编委会编著 2018
- 《复旦大学新闻学院教授学术丛书 新闻实务随想录》刘海贵 2019
- 《大学英语综合教程 1》王佃春,骆敏主编 2015
- 《大学物理简明教程 下 第2版》施卫主编 2020
- 《指向核心素养 北京十一学校名师教学设计 英语 九年级 上 配人教版》周志英总主编 2019