第1章 高超声速飞行器及控制方法综述 1
1.1 国内外研究动态 1
1.2 面临的问题与挑战 2
1.2.1 飞行环境特征 2
1.2.2 高超声速飞行器的主要特征 3
1.2.3 飞行控制的困难与挑战 3
1.3 研究现状 4
1.3.1 高超声速飞行器研究现状 4
1.3.2 高超声速飞行器控制技术研究现状 6
1.3.3 先进飞行控制方法研究现状及局限性分析 7
第2章 高超声速飞行器的一体化模型 10
2.1 一体化模型建立方法分析 10
2.2 高超声速飞行器几何构型 11
2.3 动力学方程 12
2.4 诱发攻角方程 15
2.5 小结 16
第3章 高超声速飞行器自适应Backstepping控制 17
3.1 对象描述和预备知识 17
3.1.1 对象描述 17
3.1.2 全局调节动态神经网络 19
3.2 鲁棒自适应Backstepping控制 21
3.2.1 内环控制系统设计 21
3.2.2 外环控制系统设计 27
3.2.3 控制方法的数字仿真研究 30
3.3 全局调节动态神经网络Backstepping控制 33
3.3.1 内环控制系统设计 33
3.3.2 外环控制系统设计 41
3.3.3 控制方法的数字仿真研究 44
3.4 小结 47
第4章 弹性高超声速飞行器抗输入饱和神经网络控制 48
4.1 模型简化与弹性模态的动态过程分析 48
4.2 基于自适应辅助系统的抗输入饱和神经网络控制 51
4.2.1 内环抗输入饱和控制系统设计 52
4.2.2 外环抗输入饱和控制系统设计 60
4.2.3 控制方法的数字仿真研究 66
4.3 小 结 68
第5章 弹性高超声速飞行器预设性能神经网络控制 70
5.1 预设性能控制方法描述 70
5.2 弹性高超声速飞行器全状态预设性能神经网络控制 72
5.2.1 内环全状态预设性能控制系统设计 72
5.2.2 外环全状态预设性能控制系统设计 80
5.2.3 控制方法的数字仿真研究 83
5.3 控制方向未知情况下弹性高超声速飞行器预设性能神经网络控制 87
5.3.1 被控对象分析 87
5.3.2 控制方向未知情况下内环控制系统设计 87
5.3.3 控制方向未知情况下外环控制系统设计 95
5.3.4 控制方法的数字仿真研究 99
5.4 小结 102
第6章 弹性高超声速飞行器预设性能精细姿态控制 103
6.1 初始误差未知的预设性能控制方法描述 104
6.1.1 被控对象分析 104
6.1.2 初始误差未知的预设性能控制方法 105
6.2 考虑气动弹性的高超声速飞行器全状态预设性能精细姿态控制 107
6.2.1 精细姿态控制指标要求 107
6.2.2 全状态预设性能精细姿态控制系统设计 107
6.2.3 控制方法的数字仿真研究 114
6.3 初始误差未知情况下弹性高超声速飞行器预设性能精细姿态控制 116
6.3.1 初始误差未知的全状态预设性能精细姿态控制系统设计 117
6.3.2 控制方法的数字仿真研究 125
6.4 小结 128
第7章 总结与展望 129
参考文献 131