现代飞行控制

 第1章 绪论1.1 飞行控制与相关学科和因素的关联11.1.1 飞行控制与相关学科和技术的关联11.1.2 研制飞行器的策略与国家决策及国家军事决策的关联11.1.3 飞行控制系统性能与飞行器性能以及它们的规范或协议的关联11.1.4 飞行控制系统研制流程11.1.5 飞行控制系统设计流程21.2 飞行控制系统的建模与验模方法51.2.1 飞行控制系统的数学模型51.2.2 飞行控制系统的建模与有效性鉴别51.2.3 对仿真模型的校核、验证与确认81.3 飞行控制系统的稳定性与鲁棒性111.3.1 飞行控制系统的稳定性111.3.2 飞行控制系统的鲁棒性12复习思考题14参考文献14第2章 飞行力学2.1 飞行性能152.1.1 飞机在铅垂平面内运动的质心运动方程152.1.2 平飞需用推力162.1.3 可用推力182.1.4 飞机的基本飞行性能202.1.5 计及动能变化的最速上升222.1.6 航程与续航时间242.1.7 盘旋飞行262.2 飞机扰动运动模态的可观性、可控性和可扰性分析282.2.1 系统模态的表示式282.2.2 可观性、可控性与可扰性292.3 放宽纵向静稳定度要求的飞机特性342.3.1 放宽静稳定度后飞机的纵向平衡与操纵342.3.2 配平升力和配平阻力372.3.3 纵向静不稳定飞机的锁舵动态特征382.4 直接力控制432.4.1 概述432.4.2 直接升力控制432.4.3 直接侧力控制482.4.4 直接阻力/推力控制532.5 飞机的敏捷性532.5.1 产生背景532.5.2 敏捷性及机动飞行形式54复习思考题58参考文献58第3章 飞机的飞行品质3.1 概述593.2 飞行品质613.2.1 纵向飞行品质613.2.2 横侧向飞行品质643.3 大迎角非线性和惯性交感飞行品质653.4 关于敏捷性问题663.5 飞行品质评价准则663.5.1 飞行品质的评估方法663.5.2 飞行品质的评价等级683.5.3 飞机俯仰轴飞行品质要求693.5.4 对飞机法向飞行轨迹轴的要求833.5.5 纵向速度轴的飞行品质要求843.5.6 滚转轴的飞行品质评价准则853.5.7 航向轴飞行品质评价准则873.6 飞行品质评价中的几个问题883.6.1 系统时间延迟的影响883.6.2 人感系统动力学对飞行品质的影响90复习思考题93参考文献93第4章 飞机电传操纵系统4.1 概述944.2 电传操纵系统发展的关键技术964.2.1 系统的可靠性974.2.2 系统飞行品质和控制律设计974.2.3 系统的故障检测与监控能力984.2.4 四防设计994.3 电传操纵系统控制律结构分析994.3.1 电传操纵系统功能994.3.2 典型电传操纵系统控制律结构分析1004.3.3 电传操纵系统的多模态控制1094.3.4 电传操纵系统增稳功能的实现1114.4 电传操纵系统控制律的设计1154.4.1 概述1154.4.2 电传系统控制律设计方法综述1174.4.3 电传操纵系统控制律设计1214.5 大迎角机动飞行控制系统控制律1334.5.1 概述1334.5.2 X31A试验机飞行控制规律简介1364.6 电传操纵系统的余度技术1404.6.1 概述1404.6.2 余度技术1404.6.3 电传操纵系统余度系统实例1474.6.4 自修复飞行控制系统149复习思考题152参考文献154第5章 主动控制技术5.1 主动控制技术概念1555.2 放宽静稳定1575.2.1 放宽静稳定性的效益1585.2.2 放宽静稳定性飞机飞控系统设计要求1625.3 边界控制系统1635.3.1 概述1635.3.2 边界限制方案分析1645.3.3 迎角闭环边界限制系统1645.3.4 采用非线性反馈的边界限制控制器1665.4 直接力控制1675.4.1 概述1675.4.2 直接升力控制的非常规机动1695.4.3 侧向3种非常规机动模式1715.4.4 纵向解耦控制律设计1745.4.5 非常规机动直接爬升模态的实现1775.4.6 直接升力控制的特征向量配置设计1785.5 阵风减缓和乘坐品质控制1815.5.1 概述1815.5.2 大气扰动的数学描述1825.5.3 大气扰动对飞机运动的影响1845.5.4 阵风减缓和乘坐品质控制系统1875.6 机动载荷控制1935.6.1 概述1935.6.2 大型飞机的机动载荷控制1935.6.3 小型战斗机的机动载荷控制1985.7 主动颤振抑制系统2005.7.1 概述2005.7.2 抑制颤振的方法2025.7.3 颤振主动抑制系统2025.8 新型主动控制功能203复习思考题205参考文献207第6章 综合控制与战术任务飞行管理6.1 概述2086.2 综合飞行/火力控制系统2096.2.1 综合飞行/火力控制系统的基本组成及特点\[1\]2096.2.2 系统坐标系的选择及定义\[2,3\]2106.2.3 目标状态估计器原理\[4\]2126.2.4 火力控制系统建模\[1\]2206.2.5 综合飞行/火力控制对飞行控制系统的要求2266.2.6 综合飞行/火力控制系统耦合控制律设计及系统仿真2286.2.7 超控耦合器的设计2326.2.8 综合飞行/火力控制系统性能分析与评价\[15\]2356.3 综合飞行/推进控制系统2376.3.1 概述\[4,16～18\]2376.3.2 系统组成与功能2386.3.3 综合飞行/推进系统的建模2396.3.4 飞机起飞时控制律的设计及分析\[20\]2436.4 综合飞行/火力/推进控制与战术任务飞行管理2476.4.1 概述2476.4.2 系统的组成与功能2486.4.3 战术飞行实时轨迹优化系统的设计2506.4.4 综合飞行/火力/推进控制系统的设计253复习思考题259参考文献260第7章 综合系统与非线性、变参数系统7.1 概述2617.2 综合系统及其理论\[1～11\]2617.2.1 综合系统2617.2.2 综合事件动态系统规范化建模2627.2.3 综合系统的稳定性2687.2.4 综合系统的可达性2707.2.5 综合系统优化2707.3 非线性系统线性化与精确线性化\[13～17\]2717.3.1 求解非线性系统的简易线性化近似法2717.3.2 精确线性化方法\[13～17\]2717.4 非线性系统的伪线性动态逆系统方法\[18～21\]2877.4.1 非线性系统为仿射型非线性系统2877.4.2 特征指数ρj 2877.4.3 仿射型非线性系统输入/输出解耦2887.4.4 简化的伪线性动态逆系统2897.5 非线性、变参数系统的多级线性化高阶微分方程方法\[12,22\]2907.5.1 典型非线性、变参数系统数学模型2917.5.2 多级线性化高阶微分方程方法中起补偿作用的特解求解法2927.5.3 多级线性化高阶微分方程方法295复习思考题302参考文献303