現(xiàn)代飛行控制系統(tǒng)的評估與確認方法

內容概要

本書結合作者多年從事飛行控制系統(tǒng)開發(fā)的工程經(jīng)驗，對飛行控制系統(tǒng)的驗證和確認進行了系統(tǒng)的描述，并重點對現(xiàn)代飛行控制律的評估與確認過程進行了詳細的論述?！　∪珪卜至?。第一章為緒論，介紹了先進飛行控制技術的發(fā)展，由此引出飛行控制系統(tǒng)驗證與確認的概念、發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)以及飛行控制律評估與確認的相關問題。第二章則從工程實踐的角度對飛行控制系統(tǒng)驗證與確認進行了詳細系統(tǒng)的描述。第三章到第五章是本書最主要的部分，主要討論現(xiàn)代飛行控制律評估與確認中的各種先進技術及其應用。第六章總結了飛行控制律的開發(fā)方法、流程和最佳實踐?！　”緯^好地兼顧了理論的先進性和工程的實用性，對從事飛行控制技術研究和系統(tǒng)研制的工程技術人員有重要參考價值，同時相關研究可方便地推廣至其他工程控制領域。此外還可以作為相關專業(yè)研究生的學習教材和參考資料。

書籍目錄

第一章　緒論 　1．1　飛行控制系統(tǒng)的發(fā)展 　1．2　飛行控制系統(tǒng)的驗證與確認 　　1．2．1　基本概念 　　1．2．2　驗證與確認的基本特點 　　1．2．3　驗證與確認的發(fā)展歷程 　　1．2．4　驗證與確認的現(xiàn)狀與挑戰(zhàn) 　1．3　飛行控制律評估與確認 　　1．3．1　傳統(tǒng)的評估與確認 　　1．3．2　評估與確認的先進方法與意義 第二章　飛行控制系統(tǒng)的驗證與確認 　2．1　驗證與確認的內容 　　2．1．1　飛行控制系統(tǒng)級驗證和確認 　　2．1．2　軟件及控制律的驗證與確認 　2．2　驗證與確認的新特征 　2．3　驗證與確認的評價和管理 　　2．3．1　驗證與確認的評價準則 　　2．3．2　驗證與確認的技術管理 　2．4　工程實例 　　2．4．1　波音777 　　2．4．2　f—18大迎角驗證機 　　2．4．3　國產(chǎn)某型先進戰(zhàn)斗機 第三章　飛行控制律的評估與確認 　3．1　飛行控制律開發(fā)簡介 　3．2　評估與確認過程 　　3．2．1　研究模型的建立 　　3．2．2　基于現(xiàn)代控制理論的控制律設計 　　3．2．3　選用準則 　　3．2．4　評估與確認環(huán)境建立 　　3．2．5　分析與評估結論的生成 　3．3　飛機不確定參數(shù)模型的建立 　　3．3．1　慣性因素引起的不確定性 　　3．3．2　氣動不確定性 　　3．3．3　硬件變化引起的不確定性 　　3．3．4　大氣數(shù)據(jù)系統(tǒng)的測量誤差 　　3．3．5　飛行包線選擇 　3．4　評估準則的選取 　　3．4．1　不穩(wěn)定特征值準則 　　3．4．2　線性穩(wěn)定儲備準則 　　3．4．3　平均相位速率準則與絕對幅值準則 　　3．4．4　迎角／過載響應限制準則 第四章　控制律評估與確認中的先進方法 　4．1　基于結構奇異值分析的評估與確認 　　4．1．1　結構奇異值分析 　　4．1．2　基于／a分析的評估與確認 　　4．1．3　評估與確認示例 　4．2　基于多項式的控制律評估與確認 　　4．2．1　多項式基本理論 　　4．2．2　魯棒d域穩(wěn)定問題及區(qū)域劃分 　　4．2，3　基于多項式方法的評估與確認 　　4．2．4　評估與確認示例 　4．3　基于v-gap的評估與確認 　　4．3．1　v-gap度量 　　4．3．2　v-gap度量及攝動模型的近似表達 　　4．3．3　基于v-gap方法的評估與確認 　　4．3．4　評估與確認示例 第五章　優(yōu)化算法在控制律評估與確認中的應用 第六章　飛行控制律的開發(fā)流程及最佳實踐 參考文獻

章節(jié)摘錄

版權頁：插圖：目前工程上實際采用的控制律評估與確認方法是針對傳統(tǒng)設計而言的，其準則和判據(jù)也是建立在經(jīng)典的單輸入、單輸出控制理論基礎上的。一般做法是：建立線性分析模型，在選定的包線網(wǎng)格點上，分析不確定性參數(shù)（主要是氣動參數(shù)）變化對飛機穩(wěn)定性和操縱性的影響。這一過程在工程實踐中體現(xiàn)得并不完整，往往需要用大量的試驗驗證來補充，如非線性仿真、系統(tǒng)的驗證與確認等。傳統(tǒng)的評估與確認存在的主要缺點如下：（1）傳統(tǒng)的評估與確認過程沒有明確的定位，零散地存在于整個控制律開發(fā)過程之中，缺乏系統(tǒng)性和完整性。（2）由于傳統(tǒng)驗證缺乏有效方法和手段，難以實現(xiàn)多類、多個參數(shù)同時攝動情況下的驗證與確認。（3）幅值儲備和相位儲備的計算是在將MIMO系統(tǒng)轉化為SISO系統(tǒng)基礎上進行的，在解耦轉化過程中不可避免地會引入新的模型誤差。（4）只能評估與確認設計點處系統(tǒng)的穩(wěn)定情況，而設計點之間系統(tǒng)的情況只能依賴大量的仿真而不是分析來驗證。（5）對變化參數(shù)的處理缺乏彈性，往往只考慮參數(shù)變化范圍的上下界，而無法分析上下界之間的情況。

編輯推薦

《現(xiàn)代飛行控制系統(tǒng)的評估與確認方法》由國防工業(yè)出版社出版。

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