绪 论 1
0.1 飞行控制系统的发展回顾 1
0.2 飞行控制系统的基本任务 2
0.3 飞行控制系统的基本组成和功能 3
0.4 本书的编写特点与内容安排 6
第1章 飞行力学基础 8
1.1 坐标系 8
1.1.1 常用坐标系 8
1.1.2 常用坐标系间的转换 11
1.2 作用在飞行器上的力和力矩 14
1.2.1 飞行器的操纵机构 14
1.2.2 空气动力与力矩 17
1.2.3 纵向气动力和力矩 18
1.2.4 横侧向气动力与力矩 35
1.2.5 作用在飞行器上的推力与重力 43
习题 47
第2章 飞行器运动方程 48
2.1 飞行器运动方程组 48
2.1.1 动力学方程 54
2.1.2 运动学方程 58
2.1.3 飞行器运动方程的解耦分组与线性化 64
2.2 飞行器的纵向运动 80
2.2.1 纵向运动的传递函数 80
2.2.2 短周期运动模态和长周期运动模态的简化 86
2.2.3 油门的纵向动力学响应 94
2.3 飞行器的横侧向运动 97
2.3.1 横侧向运动的传递函数 97
2.3.2 荷兰滚模态的近似 99
2.3.3 螺旋和滚转衰减模态的近似 101
2.3.4 螺旋模态的稳定 103
2.3.5 横侧向模态近似计算的精度分析 103
2.3.6 飞行条件对横侧向模态的影响 105
习 题 106
第3章 测量与传感器 108
3.1 空气动力学参量的测量 108
3.1.1 飞行高度的测量 108
3.1.2 空速与马赫数的测量 111
3.1.3 迎角和侧滑角的测量 115
3.1.4 大气数据计算机 118
3.2 惯性量的测量 124
3.2.1 线加速度传感器 124
3.2.2 陀螺仪 129
3.2.3 陀螺仪的应用 147
3.3 方位角的测量 150
3.3.1 航向陀螺仪 150
3.3.2 陀螺磁罗盘 151
3.4 位置的确定 153
3.4.1 定 位 153
3.4.2 无线电测高和雷达测高 153
3.4.3 无线电测距 154
3.4.4 卫星定位 156
3.5 导航系统 157
3.5.1 惯性导航系统 158
3.5.2 仪表着陆系统 161
习 题 164
第4章 舵机与舵回路 166
4.1 舵机的工作原理 166
4.1.1 电动舵机 166
4.1.2 液压舵机 168
4.1.3 电液复合舵机 169
4.1.4 余度舵机 171
4.2 舵机的特性分析 172
4.2.1 舵面的负载特性 173
4.2.2 舵机的动特性 174
4.3 舵回路 180
4.3.1 舵回路的构成与基本类型 180
4.3.2 舵回路系统的设计 187
4.3.3 舵机特性对舵回路的影响 189
4.3.4 舵回路系统的余度设计 190
4.3.5 舵机与操纵系统的连接方式 191
习题 194
第5章 典型飞行控制系统分析 195
5.1 概述 195
5.1.1 典型飞行控制系统的构成 195
5.1.2 典型飞行控制系统的分类 197
5.2 阻尼器与增稳系统 197
5.2.1 阻尼器 197
5.2.2 增稳系统 206
5.3 控制增稳系统 212
5.3.1 控制增稳系统的构成与工作原理 212
5.3.2 俯仰控制增稳系统的控制律 214
5.3.3 控制增稳系统对稳定性和操纵品质的影响 215
5.3.4 指令模型的形式与参数选择 219
5.4 飞行姿态控制系统 223
5.4.1 姿态控制系统的构成与工作原理 223
5.4.2 纵向姿态的稳定与控制 235
5.4.3 横侧向姿态的稳定与控制 240
5.5 飞行轨迹控制系统 244
5.5.1 飞行高度的稳定与控制 244
5.5.2 下滑波束导引系统 247
5.5.3 自动拉平着陆系统 249
5.5.4 侧向偏离的自动控制 251
5.5.5 飞航导弹大角度俯冲运动耦合分析 254
5.5.6 低空突防TF/TA2技术 261
5.6 空速和马赫数的保持与控制 265
5.6.1 飞行速度保持与控制的作用 265
5.6.2 速度保持与控制系统的构成和工作原理 268
习题 270
第6章 飞行控制系统设计 271
6.1 飞行控制系统的任务和设计目标 271
6.1.1 任务与设计目标 271
6.1.2 飞行品质的评价准则 272
6.1.3 飞行控制系统的基本任务 274
6.2 飞行品质评价及品质规范 275
6.2.1 国军标GJB 185—86的基本内容 276
6.2.2 纵向飞行品质的要求 277
6.2.3 横侧向飞行品质的要求 282
6.2.4 飞行品质的评价方法 283
6.2.5 有人驾驶飞机飞行控制系统通用规范 286
6.3 飞行控制系统的基本设计方法 289
6.3.1 飞行控制系统的经典设计方法 289
6.3.2 飞行控制系统的现代设计技术 295
6.4 数字式飞行控制系统的设计 320
6.4.1 概 述 320
6.4.2 数字化设计方法 322
6.4.3 系统采样频率的选择 324
6.4.4 信号频谱分析及多速率采样 325
6.4.5 数字式飞行控制系统设计中的其他重要问题 325
6.5 飞行控制系统设计实例 328
6.5.1 吸气式高超声速飞行控制系统的随机鲁棒设计 328
6.5.2 超声速反舰导弹控制系统的随机鲁棒设计 347
习 题 371
第7章 现代飞行控制技术 372
7.1 电传操纵系统 372
7.1.1 概述 372
7.1.2 余度技术 374
7.1.3 典型电传操纵系统的构成与工作原理 377
7.2 主动控制技术 392
7.2.1 概述 392
7.2.2 放宽静稳定性 395
7.2.3 直接力控制 400
7.2.4 机动载荷控制 408
7.2.5 阵风减缓与乘感控制 412
7.2.6 主动颤振抑制 417
7.3 其他现代飞行控制系统简介 419
7.3.1 综合控制系统 419
7.3.2 飞行管理系统 423
习 题 430
参考文献 431