飞行系统与控制实用方法
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作者贾高伟,王鹏,王玉杰
出版社国防工业出版社
ISBN9787118125016
出版时间2022-07
装帧平装
开本16开
定价88元
货号31518098
上书时间2024-06-01
商品详情
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商品简介
航空技术起源于20世纪初，在过去的100多年里，飞行力学和控制方面取得了许多进展。特别是在当前,计算机技术越来越流行,控制技术已与计算机技术相结合,应用于自动化并催生更精确的控制方法。软件控制在经济性上能够取代有线控制系统。新的控制技术逐渐被发现和普及。
作者简介
贾高伟，国防科技大学空天科学学院讲师，博士，2015年12月毕业于国防科技大学电子科学与工程学院。专业方向为飞行器设计、任务规划、通信与新体制雷达技术等。,王玉杰，男，1988年出生，河南封丘人。主要从事导航、制导与控制方面的研究，2017年12月博士毕业并留校工作，博士论文题目为《多目偏振视觉仿生导航方法研究》，发表SCI、EI检索论文多篇。
目录
目 录 1 引言 1 预备知识 1 书刊重点 1 章节结构 2 2 飞行力学 3 2.1 基础飞行系统 3 2.2 稳态直线飞行 3 2.3 起飞动作 8 2.4 滑翔机设计 9 2.5 飞行器故障 9 3 导航组件 13 3.1 磁航向感知 13 3.2 加速度传感器 20 3.3 全球定位系统 26 3.4 综合导航系统 40 4 飞行仿真系统 43 4.1 飞行软件与架构 43 4.2 C130飞机模拟器 46 4.3 飞机性能的飞行确定 48 4.4 试验装置 52 5 串列旋翼直升机控制 55 5.1 控制系统基础 55 5.2 串列旋翼模型 59 5.3 PID控制方案 63 5.4 高程控制分析 65 5.4.1 高程控制 65 5.4.2 高程控制器设计 77 5.5 高程向扰动控制 82 5.6 俯仰控制分析 86 5.6.1 俯仰控制 86 5.6.2 俯仰控制器设计 87 5.7 行程控制 88 5.7.1 行程位置控制 88 5.7.2 行程位置控制器设计 89 5.8 行程率控制分析 91 5.8.1 行程率控制 91 5.8.2 行程率控制器设计 92 5.9 3自由度直升机控制系统 95 5.10 实时控制实现 98 6 无人飞行器系统 109 6.1 自动驾驶仪 109 6.2 机器视觉载荷 111 6.3 遥测 114 6.4 地面控制站 116 6.5 无人木质飞机 117 7 旋翼飞行器 119 7.1 四旋翼模型 119 7.1.1 与地面平行的悬停物 119 7.1.2 高度控制 121 7.2 状态空间控制方法 121 7.3 高度LQR控制器 125 7.4 高度控制结果 126 7.5 四旋翼直升机控制 127 7.6 LQR控制技术 130 7.6.1 可控性与可观察性 130 7.6.2 改进的LQR控制 133 7.6.3 阈值 136 7.7 四旋翼直升机计算 138 7.8 多功能四旋翼直升机 147 8 飞行仪器采集 155 8.1 惯性导航系统 155 8.2 惯导硬件界面 156 8.3 传感器信息采集 157 8.4 人机界面发展 162 8.4.1 内部计算 162 8.4.2 主要功能模块 162 8.4.3 输入配置 165 8.5 机器人导航传感器 168 8.5.1 分组信号 172 8.5.2 GPS接收信号 175 8.6 IMU数据获取 183 8.7 IMU三维模型获取 190 8.7.1 VRML模型 190 8.7.2 IMU模型高度控制 193 9目前和未来发展 199 9.1 太阳能无人机 199 9.1.1 太阳能驱动方法学 200 9.1.2 风洞模型 201 9.1.3 飞行系统 202 9.1.4 长航时无人机飞行 203 9.2 风力能源 203 9.3 燃料电池技术 205 9.4 垂直起降空中飞行器 207 9.5 新隐形技术 210 9.6 空中系统进展 211 附录 A: Labview 函数 213 附录 B: 三角学图形程序设计 227 附录C: 问题 231 参考文献 237 索引 239 目 录 1 引言 1 预备知识 1 书刊重点 1 章节结构 2 2 飞行力学 3 2.1 基础飞行系统 3 2.2 稳态直线飞行 3 2.3 起飞动作 8 2.4 滑翔机设计 9 2.5 飞行器故障 9 3 导航组件 13 3.1 磁航向感知 13 3.2 加速度传感器 20 3.3 全球定位系统 26 3.4 综合导航系统 40 4 飞行仿真系统 43 4.1 飞行软件与架构 43 4.2 C130飞机模拟器 46 4.3 飞机性能的飞行确定 48 4.4 试验装置 52 5 串列旋翼直升机控制 55 5.1 控制系统基础 55 5.2 串列旋翼模型 59 5.3 PID控制方案 63 5.4 高程控制分析 65 5.4.1 高程控制 65 5.4.2 高程控制器设计 77 5.5 高程向扰动控制 82 5.6 俯仰控制分析 86 5.6.1 俯仰控制 86 5.6.2 俯仰控制器设计 87 5.7 行程控制 88 5.7.1 行程位置控制 88 5.7.2 行程位置控制器设计 89 5.8 行程率控制分析 91 5.8.1 行程率控制 91 5.8.2 行程率控制器设计 92 5.9 3自由度直升机控制系统 95 5.10 实时控制实现 98 6 无人飞行器系统 109 6.1 自动驾驶仪 109 6.2 机器视觉载荷 111 6.3 遥测 114 6.4 地面控制站 116 6.5 无人木质飞机 117 7 旋翼飞行器 119 7.1 四旋翼模型 119 7.1.1 与地面平行的悬停物 119 7.1.2 高度控制 121 7.2 状态空间控制方法 121 7.3 高度LQR控制器 125 7.4 高度控制结果 126 7.5 四旋翼直升机控制 127 7.6 LQR控制技术 130 7.6.1 可控性与可观察性 130 7.6.2 改进的LQR控制 133 7.6.3 阈值 136 7.7 四旋翼直升机计算 138 7.8 多功能四旋翼直升机 147 8 飞行仪器采集 155 8.1 惯性导航系统 155 8.2 惯导硬件界面 156 8.3 传感器信息采集 157 8.4 人机界面发展 162 8.4.1 内部计算 162 8.4.2 主要功能模块 162 8.4.3 输入配置 165 8.5 机器人导航传感器 168 8.5.1 分组信号 172 8.5.2 GPS接收信号 175 8.6 IMU数据获取 183 8.7 IMU三维模型获取 190 8.7.1 VRML模型 190 8.7.2 IMU模型高度控制 193 9目前和未来发展 199 9.1 太阳能无人机 199 9.1.1 太阳能驱动方法学 200 9.1.2 风洞模型 201 9.1.3 飞行系统 202 9.1.4 长航时无人机飞行 203 9.2 风力能源 203 9.3 燃料电池技术 205 9.4 垂直起降空中飞行器 207 9.5 新隐形技术 210 9.6 空中系统进展 211 附录 A: Labview 函数 213 附录 B: 三角学图形程序设计 227 附录C: 问题 231 参考文献 237 索引 239
内容摘要
本书共分为9部分内容，主要包括：飞行力学、导航组件、飞行仿真系统、串列旋翼直升机控制、无人飞行器系统等，从飞行控制系统所必需的飞行机械和导航模块的基础开始，通过图和图形编程示例阐述了传感器功能设计的细节，还介绍了无人驾驶飞行系统的发展现状。
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