飛行控制系統(tǒng)

內(nèi)容概要

　　本書以飛行控制系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)的基本方法為主要內(nèi)容，以典型的飛行控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)為主干。除緒論外共分7章： 緒論主要介紹飛行控制系統(tǒng)完成的任務(wù)和基本構(gòu)成以及發(fā)展簡況；第1章介紹飛行器在大氣中運(yùn)動(dòng)的物理基礎(chǔ)知識(shí)——飛行力學(xué)基礎(chǔ)；第2章推導(dǎo)建立適合于飛行控制系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)的飛行器數(shù)學(xué)模型——飛行器運(yùn)動(dòng)方程；第3章和第4章介紹飛行控制系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)的邊界條件——測量與傳感器以及舵機(jī)與舵回路；第5章介紹典型飛行控制系統(tǒng)的構(gòu)成、工作原理以及基本分析方法——典型飛行控制系統(tǒng)分析；第6章介紹飛行控制系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)方法——典型飛行控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)；第7章介紹現(xiàn)代飛行控制技術(shù)。　　本書編寫過程中，始終圍繞著飛行控制系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)這一核心，首先講解了飛行控制系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)所必備的物理基礎(chǔ)知識(shí)和飛行器數(shù)學(xué)建模的基本方法以及系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)的邊界條件，然后重點(diǎn)介紹了典型飛行控制系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)的基本方法，并對(duì)現(xiàn)代飛行控制技術(shù)的基本內(nèi)容和發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行了介紹，全書保持了相對(duì)完整和系統(tǒng)全面的特點(diǎn)?！　”緯捎米黠w行器導(dǎo)航、制導(dǎo)與控制專業(yè)的教材，也可供飛行器自動(dòng)控制有關(guān)專業(yè)的科技人員參考。

書籍目錄

緒論  0.1 飛行控制系統(tǒng)的發(fā)展回顧  0.2 飛行控制系統(tǒng)的基本任務(wù)  0.3 飛行控制系統(tǒng)的基本組成和功能  0.4 本書的編寫特點(diǎn)與內(nèi)容安排第1章 飛行力學(xué)基礎(chǔ)  1.1 坐標(biāo)系  1.2 作用在飛機(jī)上的力和力矩  思考與練習(xí)題第2章 飛行器運(yùn)動(dòng)方程  2.1 飛行器運(yùn)動(dòng)方程組  2.2 飛機(jī)的縱向運(yùn)動(dòng)  2.3 飛機(jī)的橫側(cè)向運(yùn)動(dòng)  思考與練習(xí)題第3章 測量與傳感器  3.1 空氣動(dòng)力學(xué)參量的測量  3.2 慣性量的測量  3.3 方位角的測量  3.4 位置的確定  3.5 導(dǎo)航系統(tǒng)  思考與練習(xí)題第4章 舵機(jī)與舵回路  4.1 舵機(jī)的工作原理  4.2 舵機(jī)的特性分析  4.3 舵回路  思考與練習(xí)題第5章 典型飛行控制系統(tǒng)分析  5.1 概述  5.2 阻尼器與增穩(wěn)系統(tǒng)  5.3 控制增穩(wěn)系統(tǒng)  5.4 飛機(jī)的姿態(tài)控制系統(tǒng)  5.5 飛機(jī)的軌跡控制系統(tǒng)  5.6 空速和馬赫數(shù)的保持與控制  思考與練習(xí)題第6章 飛行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)  6.1 飛行控制系統(tǒng)的任務(wù)和設(shè)計(jì)目標(biāo)  6.2 飛行品質(zhì)評(píng)價(jià)及品質(zhì)規(guī)范  6.3 飛行控制系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)方法  6.4 數(shù)字式飛行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)  思考與練習(xí)題第7章 現(xiàn)代飛行控制技術(shù)  7.1 電傳操縱系統(tǒng)  7.2 主動(dòng)控制技術(shù)  7.3 其他現(xiàn)代飛行控制系統(tǒng)簡介  思考與練習(xí)題參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　緒論　　0.1　飛行控制系統(tǒng)的發(fā)展回顧　　自1912年美國的愛莫爾·斯派雷（Eimer Sperry）研制成功第一臺(tái)可以保持飛機(jī)穩(wěn)定平飛的電動(dòng)陀螺穩(wěn)定裝置以來，能夠穩(wěn)定飛機(jī)姿態(tài)運(yùn)動(dòng)的自動(dòng)控制裝置——自動(dòng)駕駛儀（autopilot）得以迅速發(fā)展。尤其在第二次世界大戰(zhàn)期間，美國和原蘇聯(lián)相繼研制出功能較完善的電氣式自動(dòng)駕駛儀C-1和其仿制品AⅡ-5，德國也在第二次世界大戰(zhàn)后期研制成功飛航式導(dǎo)彈V-1和彈道式導(dǎo)彈V-2，更加促進(jìn)了飛行自動(dòng)控制裝置的研制和發(fā)展。第二次世界大戰(zhàn)以后，將自動(dòng)駕駛儀與其他機(jī)載裝置組合，構(gòu)成飛機(jī)的航跡自動(dòng)控制系統(tǒng)，例如定高和自動(dòng)下滑導(dǎo)引系統(tǒng)等。　　自成功突破音障以后，飛機(jī)的飛行包線（飛行速度和高度的變化范圍）逐漸擴(kuò)大，越來越復(fù)雜的飛行任務(wù)對(duì)飛機(jī)性能的要求也越來越高，僅靠氣動(dòng)布局和發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)所獲得的飛機(jī)性能已經(jīng)很難滿足復(fù)雜飛行任務(wù)的要求。因此，借助于自動(dòng)控制技術(shù)來改善飛機(jī)穩(wěn)定性的飛行自動(dòng)控制裝置（如增穩(wěn)系統(tǒng)）相繼問世，在此基礎(chǔ)上自動(dòng)駕駛儀的功能得到進(jìn)一步的擴(kuò)展，發(fā)展成為飛行自動(dòng)控制系統(tǒng)（automatic flight control system——AFCS）。同時(shí)，于20世紀(jì)60年代產(chǎn)生了隨控布局飛行器（control configured vehicle-CCV）的設(shè)計(jì)思想。隨控布局飛行器設(shè)計(jì)思想是一種在飛行器設(shè)計(jì)之初，就將飛行自動(dòng)控制系統(tǒng)與氣動(dòng)布局、飛行器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)四方面協(xié)調(diào)配合而進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)的技術(shù)。例如，通過氣動(dòng)布局和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的飛機(jī)自身可以是靜不穩(wěn)定的，而飛機(jī)的穩(wěn)定性則由飛行自動(dòng)控制系統(tǒng)來保證，這樣可以使配平的迎角減小，從而減小阻力，提高升阻比，并可以減小平尾尺寸和質(zhì)量。由此可見，由隨控布局飛行器設(shè)計(jì)技術(shù)開始，就將飛行控制系統(tǒng)作為與氣動(dòng)布局、飛行器結(jié)構(gòu)和動(dòng)力系統(tǒng)同等重要地位進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)的。

編輯推薦

　　《飛行控制系統(tǒng)(控制科學(xué)與工程國防科工委)》是關(guān)于介紹“飛行控制系統(tǒng)”的教學(xué)用書，書中首先講解了飛行控制系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)所必備的物理基礎(chǔ)知識(shí)和飛行器數(shù)學(xué)建模的基本方法以及系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)的邊界條件，然后重點(diǎn)介紹了典型飛行控制系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)的基本方法，并對(duì)現(xiàn)代飛行控制技術(shù)的基本內(nèi)容和發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行了介紹，全書保持了相對(duì)完整和系統(tǒng)全面的特點(diǎn)。《飛行控制系統(tǒng)(控制科學(xué)與工程國防科工委)》可用作飛行器導(dǎo)航、制導(dǎo)與控制專業(yè)的教材。

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