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高超聲速飛行器魯棒自適應控制(精)

  • 作者：宗群//田?苓//董琦//張秀雲//張超凡等
  • 出版社：科學
  • ISBN：9787030588906
  • 出版日期：2018/09/01
  • 裝幀：精裝
  • 頁數：217
人民幣：RMB 98 元      售價：元
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內容大鋼
    宗群、田?苓、董琦、張秀雲、張超凡等著的《高超聲速飛行器魯棒自適應控制》在深入分析高超聲速飛行器模型特性的基礎上，重點對高超聲速飛行器巡航段的穩定跟蹤控制及再入段的姿態控制問題進行研究。全書以實際工程為背景，所研究問題均來源於實際，如彈性和非最小相位影響下的高超聲速飛行器的穩定跟蹤控制問題、多約束及不確定影響下的再入軌跡姿態協同控制問題等。通過提煉關鍵科學問題，本書有針對性地提出了基於滑模控制、反步控制及干擾補償控制的策略，建立了高超聲速飛行器巡航段和再入段控制的一般框架。
    本書從飛行器模型特性分析入手，在此基礎上，根據不同的研究問題，融合了飛行控制領域的最新研究成果，適合自動化相關專業的本科生及研究生閱讀，同時可供對高超聲速飛行器感興趣的高校師生、科研工作者和工程技術人員閱讀參考。
作者介紹
宗群//田?苓//董琦//張秀雲//張超凡等
    宗群，1961年生，教授、博士生導師。現為天津大學電氣與自動化工程學院控制理論與控制工程學科帶頭人；天津大學電子信息工程學院副院長；天津大學無人機聯合研究中心主任；教育部重大專項專家組副組長，教育部科技委國防學部委員，教育部新型飛行器聯合研究中心副主任，教育部新型飛行器制導與控制中心主任；IEEEMember；中國自動化學會理事，中國自動化學會控制理論專業委員會委員，中國航空學會制導、導航與控制委員會委員，中國自動化學會技術過程故障診斷與安全性專業委員會委員，中國自動化學會過程式控制制專業委員會委員；中國人工智慧學會智能空天系統專業委員會委員；天津自動化學會理事；國家863項目評審專家；國家自然科學基金評審專家；天津市科技項目評審專家；《控制理論與應用》編委、《信息與控制》編委、《哈爾濱工業大學學報》編委。近年來作為項目負責人先後主持完成30多項國家基金、教育部重大項目培育基金、天津市重點基金、天津市重點科技攻關等項目。在國內外學術刊物發表學術論文150多篇，其中SCI／EI檢索l00多篇。獲天津市科技進步獎二等獎、三等獎各1項，獲授權發明專利16項。研究方向主要為：飛行器建模、控制與模擬，飛行器軌跡優化與姿態協同控制、多智能體編隊協同控制，智能自主飛行控制。
目錄
前言
第1章  緒論
  1.1  高超聲速飛行器基本概念
  1.2  高超聲速飛行器研究進展
  1.3  高超聲速飛行器控制難點問題
  1.4  編寫特點和內容安排
  1.5  小結
  參考文獻
第2章  高超聲速飛行器控制方法概述
  2.1  高超聲速飛行器線性控制方法
    2.1.1  PID控制
    2.1.2  極點配置
    2.1.3  增益調度控制
    2.1.4  線性二次最優控制
    2.1.5  經典魯棒控制
    2.1.6  模型預測控制
    2.1.7  內模控制
    2.1.8  多模型控制
  2.2  高超聲速飛行器非線性控制方法
    2.2.1  動態逆
    2.2.2  反步控制
    2.2.3  滑模控制
    2.2.4  非線性序列閉環控制
    2.2.5  軌跡線性化控制
    2.2.6  L1自適應控制
    2.2.7  浸入與不變
    2.2.8  預設性能控制
  2.3  小結
  參考文獻
第3章  高超聲速飛行器模型描述
  3.1  剛體高超聲速飛行器模型描述
  3.2  彈性高超聲速飛行器模型描述
    3.2.1  俄亥俄州立大學David模型
    3.2.2  俄亥俄州立大學Lisa模型
  3.3  高超聲速再人飛行器六自由度模型描述
    3.3.1  質心平動方程
    3.3.2  繞質心轉動方程
  3.4  小結
  參考文獻
第4章  基於典型滑模的高超聲速飛行器穩定跟蹤控制
  4.1  滑模控制的基本原理
    4.1.1  基本概念
    4.1.2  滑模面和趨近律
    4.1.3  抖振現象的產生與克服
  4.2  典型滑模控制方法
    4.2.1  積分滑模控制方法
    4.2.2  終端滑模控制方法
  4.3  基於典型滑模的高超聲速飛行器控制器設計
    4.3.1  基於積分滑模的高超聲速飛行器控制器設計
    4.3.2  積分滑模控制模擬分析

    4.3.3  基於自適應終端滑模的高超聲速飛行器控制器設計
    4.3.4  終端滑模控制模擬分析
  4.4  小結
  參考文獻
第5章  基於高階滑模的高超聲速飛行器穩定跟蹤控制
  5.1  高階滑模控制方法概述
    5.1.1  高階滑模的基本原理
    5.1.2  任意階滑模控制方法
    5.1.3  超螺旋滑模控制方法
  5.2  基於自適應高階滑模控制的高超聲速飛行器穩定跟蹤控制
    5.2.1  面向控制建模
    5.2.2  自適應高階滑模控制器設計
    5.2.3  模擬分析
  5.3  基於超螺旋滑模的高超聲速飛行器觀測器-控制器綜合設計
    5.3.1  基於超螺旋滑模方法的有限時間干擾觀測器設計
    5.3.2  基於干擾觀測器的有限時間控制器設計
    5.3.3  模擬分析
  5.4  小結
  參考文獻
第6章  基於反步控制方法的高超聲速飛行器穩定跟蹤控制
  6.1  反步控制方法概述
    6.1.1  反步控制方法的基本原理
    6.1.2  反步控制方法的優缺點分析
  6.2  基於自適應反步控制方法的高超聲速飛行器穩定跟蹤控制
    6.2.1  面向控制建模
    6.2.2  基於自適應反步控制方法的高超聲速飛行器控制器設計
    6.2.3  模擬分析
  6.3  帶有輸入約束的高超聲速飛行器穩定跟蹤控制
    6.3.1  基礎理論
    6.3.2  帶有輸入約束的高超聲速飛行器控制器設計
    6.3.3  模擬分析
  6.4  小結
  參考文獻
第7章  具有非最小相位特性的高超聲速飛行器穩定跟蹤控制
  7.1  非最小相位的基本概念
  7.2  高超聲速飛行器的非最小相位特性
    7.2.1  具有非最小相位特性的高超聲速飛行器模型
    7.2.2  非最小相位特性分析
  7.3  弱非最小相位特性的高超聲速飛行器穩定跟蹤控制
    7.3.1  弱非最小相位系統跟蹤控制方法
    7.3.2  高超聲速飛行器面向控制建模
    7.3.3  弱非最小相位的高超聲速飛行器控制器設計
    7.3.4  模擬分析
  7.4  強非最小相位特性的高超聲速飛行器穩定跟蹤控制
    7.4.1  輸出重定義方法的基本原理
    7.4.2  強非最小相位的高超聲速飛行器控制器設計
    7.4.3  模擬分析
  7.5  小結
  參考文獻
第8章  基於自適應多變數干擾補償的再入姿態控制

  8.1  自適應多變數干擾補償再入姿態控制器設計
    8.1.1  面向控制建模
    8.1.2  再入姿態控制控制器設計過程
    8.1.3  模擬分析
  8.2  自適應多變數干擾補償再人姿態容錯控制器設計
    8.2.1  高超聲速飛行器再入故障建模
    8.2.2  再入姿態容錯控制器-觀測器綜合設計
    8.2.3  模擬分析
  8.3  小結
  參考文獻
第9章  高超聲速飛行器實時再入軌跡與姿態協同控制
  9.1  高超聲速飛行器實時再人軌跡與姿態協同控制問題描述
    9.1.1  再入軌跡與姿態模型
    9.1.2  問題描述
  9.2  高超聲速飛行器實時再入軌跡與姿態協同控制設計
    9.2.1  軌跡與姿態協同總體框架
    9.2.2  基於Gauss偽譜法的離線軌跡設計
    9.2.3  基於自適應Gauss偽譜法的實時最優反饋再人制導律設計
    9.2.4  基於多時間尺度特性的再人姿態控制器觀測器綜合設計
    9.2.5  模擬分析
  9.3  小結
  參考文獻

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