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直升機飛行控制律設計

  • 作者：盧京潮//李廣文//賈秋玲|責編:孟宇
  • 出版社：電子工業
  • ISBN：9787121398360
  • 出版日期：2020/11/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：340
人民幣：RMB 79 元      售價：元
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內容大鋼
    本書較系統、全面地介紹了在不同任務環境下，直升機飛行控制系統各通道飛行控制律的全包線綜合設計方法。本書分為10章，在建立直升機系統數學模型的基礎上，首先設計直升機增穩和控制增穩系統，使飛機滿足品質指標要求；其次研究直升機在執行不同任務（包括導航、自動著艦、懸吊、吊放和拖曳等作業）時涉及的控制律設計問題，給出有效的參考控制方案和設計方法；最後探討綜合運用魯棒、模糊和滑模等現代控制方法設計直升機飛行控制系統，為高性能飛行控制系統設計進行有益的探索。
    本書可作為飛行控制專業本科生、研究生、相關專業的研究人員、工程師和工程技術人員的參考書。
作者介紹
盧京潮//李廣文//賈秋玲|責編:孟宇
目錄
第1章  緒論
  1.1  研究背景
  1.2  主要設計方法
    1.2.1  自適應控制及反演設計方法
    1.2.2  魯棒控制理論
    1.2.3  變結構控制理論
    1.2.4  神經網路和模糊控制理論
  1.3  存在的問題及本書研究的思路
  1.4  本書內容安排
  參考文獻
第2章  直升機控制系統建模
  2.1  坐標系及運動參量
    2.1.1  常用坐標系
    2.1.2  直升機飛行狀態參數
  2.2  直升機全量運動方程
  2.3  直升機小擾動線性化方程
    2.3.1  小擾動線性化方程
    2.3.2  直升機小擾動運動方程的建立
  2.4  直升機開環特性分析
  2.5  直升機控制系統模型
    2.5.1  執行機構模型
    2.5.2  控制系統模型
  2.6  直升機全包線模型
  本章小結
  參考文獻
第3章  增穩控制律設計
  3.1  增穩控制系統設計要求及控制律設計方法
    3.1.1  增穩控制系統設計要求
    3.1.2  控制律設計方法
  3.2  縱向系統控制律設計
    3.2.1  縱向控制系統描述
    3.2.2  俯仰穩定控制律設計
    3.2.3  速度穩定控制律設計
    3.2.4  高度穩定控制律設計
  3.3  橫側向系統控制律設計
    3.3.1  橫側向控制系統描述
    3.3.2  傾斜穩定控制律設計
    3.3.3  航向穩定控制律設計
  3.4  協調轉彎控制律設計
  3.5  懸停控制律設計
    3.5.1  俯仰通道控制參數設計
    3.5.2  傾斜通道控制參數設計
    3.5.3  航向通道控制參數設計
    3.5.4  速度通道控制參數設計
    3.5.5  高度通道控制參數設計
  本章小結
  參考文獻
第4章  控制增穩系統設計
  4.1  增穩控制系統性能檢驗
    4.1.1  帶寬與延遲時間

    4.1.2  阻尼比
    4.1.3  快捷性
    4.1.4  操縱功效
    4.1.5  總距操縱
    4.1.6  軸間耦合
  4.2  控制增穩系統設計
    4.2.1  前饋控制器設計
    4.2.2  解耦控制器設計
  本章小結
  參考文獻
第5章  導航控制律設計
  5.1  引言
    5.1.1  直升機導航控制基本原理
    5.1.2  直升機常用導航設備
  5.2  導航坐標系的建立和導航參數計算
    5.2.1  地球模型和地球坐標系
    5.2.2  大圓航線及其導航參數的計算
    5.2.3  等角航線及其導航參數的計算
    5.2.4  平面直角坐標系及其導航參數的計算
  5.3  水平導航
    5.3.1  直線段水平導航控制
    5.3.2  圓弧航段的導航控制
    5.3.3  水平導航算例
  5.4  水平導航中過渡路徑構建和航段的切換策略
    5.4.1  切線轉彎過渡路徑的構建
    5.4.2  過點轉彎過渡路徑的構建
    5.4.3  航段切換策略
    5.4.4  航路點切換模擬
  5.5  垂直導航
    5.5.1  垂直導航參數計算
    5.5.2  垂直導航控制律
    5.5.3  垂直引導模擬
  5.6  三維導航控制律設計
    5.6.1  直升機偏離航線後期望高度的確定
    5.6.2  三維導航控制模擬
  本章小結
  參考文獻
第6章  自動著艦控制律設計
  6.1  艦載直升機進艦著艦環境研究
    6.1.1  艦船海上運動模型
    6.1.2  艦船運動對著艦點高度的影響
    6.1.3  艦尾流模型
  6.2  直升機進艦過程式控制制
    6.2.1  定點懸停控制
    6.2.2  艦尾流擾動抑制
    6.2.3  直升機進艦過程模擬
  6.3  直升機著艦過程式控制制
    6.3.1  艦船運動跟蹤控制
    6.3.2  著艦時機決策
    6.3.3  直升機自動著艦過程模擬

  本章小結
  參考文獻
第7章  懸吊控制律設計
  7.1  纜繩坐標系
  7.2  懸吊直升機建模
  7.3  纜繩-懸吊物系統建模及分析
    7.3.1  纜繩-懸吊物系統配平計算
    7.3.2  轉彎飛行穩態平衡條件
    7.3.3  懸吊系統模擬分析
  7.4  直升機懸吊系統建模
    7.4.1  直升機牽連運動
    7.4.2  直升機懸吊系統模型建立
    7.4.3  直升機懸吊系統模型分析
  7.5  懸吊直升機增穩控制律設計
  7.6  纜位角穩定控制
    7.6.1  輸入整形控制
    7.6.2  纜位角反饋控制
    7.6.3  纜位角振蕩抑制綜合模擬
  7.7  懸吊定位控制
    7.7.1  定位計算方法
    7.7.2  直升機位置控制
  7.8  綜合模擬驗證
  本章小結
  參考文獻
第8章  吊放控制律設計
  8.1  自動過渡懸停指令設計
    8.1.1  地速較大時自動過渡指令的設計
    8.1.2  高度較大時自動過渡指令的設計
    8.1.3  自動過渡懸停模擬驗證
  8.2  纜位控制律設計
    8.2.1  纜位控制原理
    8.2.2  纜繩模型建立
    8.2.3  纜位控制律設計
    8.2.4  纜位控制律的模擬驗證
  8.3  纜高控制
    8.3.1  卡爾曼濾波器設計
    8.3.2  調參濾波器設計
    8.3.3  調參濾波器檢驗
    8.3.4  纜高控制律的模擬驗證
  本章小結
  參考文獻
第9章  拖曳控制律設計
  9.1  拖曳系統模型及其特性分析
    9.1.1  纜繩系統模型
    9.1.2  纜繩系統的穩態響應
    9.1.3  洋流對纜繩系統的影響及控制策略
    9.1.4  海風對纜繩系統的影響及控制策略
  9.2  直升機拖曳系統建模
    9.2.1  直升機模型
    9.2.2  直升機拖曳系統模型

  9.3  直升機拖曳系統控制律設計
    9.3.1  增穩控制律參數調整
    9.3.2  纜位角反饋控制參數設計
    9.3.3  直升機拖曳系統控制律檢驗
  9.4  拖曳路徑規劃及實現
    9.4.1  被拖曳體航跡控制
    9.4.2  在洋流和定常風環境下的直航軌跡實現
    9.4.3  在洋流和定常風環境下的搜掃航跡規劃及實現
  9.5  海浪運動及纜繩拉力的擾動抑制
    9.5.1  海浪影響下被拖曳體的升沉運動
    9.5.2  纜繩拉力擾動抑制
  本章小結
  參考文獻
第10章  模糊滑模控制
  10.1  滑模控制系統設計
    10.1.1  滑模控制原理
    10.1.2  滑模控制系統的抖振抑制
    10.1.3  模擬算例
  10.2  基於滑模觀測器的控制系統設計
    10.2.1  問題描述
    10.2.2  滑模觀測器設計
    10.2.3  模擬算例
  10.3  輸出反饋滑模控制器設計
    10.3.1  設計輸出反饋滑模控制系統的條件
    10.3.2  輸出反饋條件下的滑模面及等效控制律設計
    10.3.3  輸出反饋條件下的趨近控制律設計
    10.3.4  模型跟蹤滑模控制律設計
  10.4  直升機縱向系統模糊滑模控制律設計
    10.4.1  系統描述
    10.4.2  等效控制律設計
    10.4.3  滑模面及趨近控制律設計
    10.4.4  系統檢驗
  10.5  直升機橫側向系統模糊滑模控制律設計
    10.5.1  系統描述
    10.5.2  等效控制律設計
    10.5.3  滑模面及趨近控制律設計
    10.5.4  模擬驗證
  本章小結
  參考文獻
附錄A  直升機飛行品質規範（ADS-33E）簡介
附錄B  拖纜系統建模
附錄C  海浪建模及海浪濾波

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