基本介紹
內容簡介,目錄,
內容簡介
《微型飛行器建模與控制》以作者多年的相關研究工作為基礎，主要針對MAV飛行動力學建模及其姿態控制問題，將部分理論研究成果進行總結、提煉而成。《微型飛行器建模與控制》主要內容有緒論、昆蟲的振翅飛行機理、MAV飛行的動力學模型、MAV飛行姿態的積分反饋補償控制、MAV飛行姿態的模型分解控制、MAV飛行姿態的滑模自適應控制、MAV飛行姿態的模糊神經網路控制、總結與展望等。
目錄
前言
主要符號表
第1章 緒論
1.1 MAV的研究背景及現狀
1.1.1 國外MAV的研究現狀
1.1.2 國內MAV的研究現狀
1.2 MAV撲翼飛行的仿生學探索
1.3 MAV研究的關鍵技術
1.3.1 撲翼飛行的非定常空氣動力學機理
1.3.2 MAV柔性翼結構設計
1.3.3 MAV控制策略及導航系統
1.3.4 MAV數據通信系統
1.3.5 MAV機體結構及機載設備微型化
1.3.6 MAV風洞試驗方法
1.4 MAV飛行運動控制
1.4.1 MAV位置導航控制
1.4.2 MAV飛行姿態控制
1.5 本書主要研究內容
1.6 小結
參考文獻
第2章 昆蟲的振翅飛行機理
2.1 昆蟲的翅膀結構及升力產生機制
2.1.1 昆蟲的翅膀結構
2.1.2 昆蟲的升力產生機制
2.2 昆蟲飛行的運動學
2.3 昆蟲飛行的空氣動力學
2.3.1 Weis-Fogh機制
2.3.2 延遲脫落機制
2.3.3 翻轉效應機制
2.3.4 尾跡捕獲機制
2.4 振翅飛行氣動特性的研究方法
2.4.1 面元法
2.4.2 渦格法
2.4.3 數值模擬法
2.5 昆蟲振翅飛行的數理分析
2.5.1 昆蟲翅膀運動的數學描述
2.5.2 昆蟲振翅飛行時的周圍流場
2.5.3 昆蟲前向飛行的功耗問題
2.6 小結
參考文獻
第3章 MAV飛行的動力學模型
3.1 MAV動力學建模概述
3.2 坐標系的描述
3.2.1 坐標系的定義
3.2.2 坐標系之間的轉換關係
3.3 MAV機體動力學
3.3.1 機身動力
3.3.2 機翼氣動力
3.3.3 機身動力矩
3.3.4 機翼氣動力矩
3.4 MAV動力學方程
3.4.1 機體質心運動的動力學方程
3.4.2 機體質心運動的運動學方程
3.4.3 機體繞質心轉動的動力學方程
3.4.4 機體繞質心轉動的運動學方程
3.4.5 機翼運動方程
3.4.6 整機動力學模型
3.4.7 性能指標與設計參數
3.5 MAV姿態控制系統的數學描述
3.6 MAV飛行運動控制仿真
3.6.1 MAV縱向飛行控制仿真
3.6.2 MAV姿態控制仿真
3.7 小結
參考文獻
第4章 MAV飛行姿態的積分反饋補償控制
第5章 MAV飛行姿態的模型分解控制
第6章 MAV飛行姿態的滑模自適應控制
第7章 MAV飛行姿態的模糊神經網路控制
第8章 總結與展望
主要符號表
第1章 緒論
1.1 MAV的研究背景及現狀
1.1.1 國外MAV的研究現狀
1.1.2 國內MAV的研究現狀
1.2 MAV撲翼飛行的仿生學探索
1.3 MAV研究的關鍵技術
1.3.1 撲翼飛行的非定常空氣動力學機理
1.3.2 MAV柔性翼結構設計
1.3.3 MAV控制策略及導航系統
1.3.4 MAV數據通信系統
1.3.5 MAV機體結構及機載設備微型化
1.3.6 MAV風洞試驗方法
1.4 MAV飛行運動控制
1.4.1 MAV位置導航控制
1.4.2 MAV飛行姿態控制
1.5 本書主要研究內容
1.6 小結
參考文獻
第2章 昆蟲的振翅飛行機理
2.1 昆蟲的翅膀結構及升力產生機制
2.1.1 昆蟲的翅膀結構
2.1.2 昆蟲的升力產生機制
2.2 昆蟲飛行的運動學
2.3 昆蟲飛行的空氣動力學
2.3.1 Weis-Fogh機制
2.3.2 延遲脫落機制
2.3.3 翻轉效應機制
2.3.4 尾跡捕獲機制
2.4 振翅飛行氣動特性的研究方法
2.4.1 面元法
2.4.2 渦格法
2.4.3 數值模擬法
2.5 昆蟲振翅飛行的數理分析
2.5.1 昆蟲翅膀運動的數學描述
2.5.2 昆蟲振翅飛行時的周圍流場
2.5.3 昆蟲前向飛行的功耗問題
2.6 小結
參考文獻
第3章 MAV飛行的動力學模型
3.1 MAV動力學建模概述
3.2 坐標系的描述
3.2.1 坐標系的定義
3.2.2 坐標系之間的轉換關係
3.3 MAV機體動力學
3.3.1 機身動力
3.3.2 機翼氣動力
3.3.3 機身動力矩
3.3.4 機翼氣動力矩
3.4 MAV動力學方程
3.4.1 機體質心運動的動力學方程
3.4.2 機體質心運動的運動學方程
3.4.3 機體繞質心轉動的動力學方程
3.4.4 機體繞質心轉動的運動學方程
3.4.5 機翼運動方程
3.4.6 整機動力學模型
3.4.7 性能指標與設計參數
3.5 MAV姿態控制系統的數學描述
3.6 MAV飛行運動控制仿真
3.6.1 MAV縱向飛行控制仿真
3.6.2 MAV姿態控制仿真
3.7 小結
參考文獻
第4章 MAV飛行姿態的積分反饋補償控制
第5章 MAV飛行姿態的模型分解控制
第6章 MAV飛行姿態的滑模自適應控制
第7章 MAV飛行姿態的模糊神經網路控制
第8章 總結與展望
