無人直升機著艦制導與控制

內容簡介

艦載無人直升機已是現代水面艦艇作戰系統不可缺少的組成部分，在未來戰爭中也將起著重要作用。艦載無人直升機的技術核心是設頸抹重獄計與開發一種十分有效的制導系統，使直升機自主安全地降落在作六自由度運動、著艦空間又十分有限的艦船甲板上。為開發這一著艦制導與控制技術，《無人直升機著艦制導與控制》在描述物理概念的基礎上，著重研究煮紙拘進場著艦的基準期望軌跡，著艦制導與控制的總體結構配置，以及制導與飛控系統的設計與工程套用開發。

《無人直升機著艦制導與控制》主要內容為：無人直升機進場與著艦坐標體系的建立與著艦環境建模；無人直升機進場著艦制導系統三維期望軌跡的生成及相應的結構配置；基於視線的進場階段制導系統開發設計；具有自主起降功能的著艦階段制導系統設計；具有甲板運動預估的著艦階段制導系統設計；無人直升機自動降落在運動體上的軌跡最佳化設計；制導系統及飛控系統的經典設計與現代控制設計方法；無人直升機飛行控制系統軟硬體開發與技術實現。

《無人直升機著艦制導與控制》廣泛地吸取了國外有關文獻資料及南京航空航天大學直升機飛控研究團隊的研究成果，可供從事這一研究領域的學者、工程人員借鑑與參考，亦可作為“導航、制導與控制”學科的研究生輔助教材。

圖書目錄

第一章緒論

1.1 艦載無人機淚抹刪在現代海戰中的套用

1.2 當前國內外艦載無人直升機發展情況

1.3 艦載無人直升機關鍵技術

1.4 艦載無人直升機回收精確導引技術

1.5 本書主要內容

第二章無人直升機著艦坐標體系及著艦環境

2.1 無人機著艦的坐標系及其轉換

2.1.1 地球坐標系*

2.1.2 地面坐標系*

2.1.3 地理坐標

2.1.4 機體及艦體坐標系*

2.1.5 機體坐標系*及地面坐標系*之間的關係

2.1.6 速度坐標系*

2.1.7 地理坐標與地面坐標的轉換

2.1.8 大圓航線及大圓導航

2.1.9 三維空間坐標系之間的轉換

2.2 無人直升機的著艦環境

2.2.1 艦船甲板運動

2.2.2 大氣紊流干擾

2.2.3 地面效應建模

第三章無人直升機進場著艦制導系統總體結構

3.1 無人直升機三維基準軌跡的生成

3.1.1 直升機及艦在不同坐標系申的運動軌跡

3.I.2 無人直升機三維期望基準軌跡表達式

3.1.3 基於著艦點的三維期望軌跡的生成

3.2 無人直升機進場著艦三維制導系統結構

3.3 直升機著艦制導系統性能指標

第四章霉騙婆基於視線的無人直升機進場制導系統

4.1 引言

4.2 有人操縱的直升機著艦過程

4.3 無人直升機進場基準軌跡的描述

4.4 無人直升機進場航跡的生成與平滑

4.4.1 航路點的生成

4.4.2.航路點的平滑

4.5 基於視線法的無人直升機制導系統

4.5.1 視線制導原理

4.5.2 路徑點的切換

4.6 基於視線的無人直升機進場制導系統結構配置

4.6.1 航向制導系統

4.6.2 速度控制系統

4.6.3 高度控制

4.7 無人直升機進場軌跡跟蹤仿真驗證

第五章直升機起降自主飛行制導系統

5.1 引言

5.2 制導系統的一般結構

5.3 直升機艦上起飛過程及軌跡生成

5.3.1 起飛時乙軸的軌跡生成

5.3.2 起飛時X.軸的軌跡生成

5.4 直升機著艦過程及雄潤軌跡生成宙判朽

5.4.1 返航進場階段軌跡生成

5.4.2 降落段軌跡設計

5.5 直升機起降自主飛行的仿真驗證

5.5.1 LQR顯模型飛控系統設計

5.5.2 自主起飛軌跡殼員煉凶跟蹤仿真

5.5.3 返航進場段軌跡跟蹤仿真

5.5.4 著艦降落段軌跡跟蹤仿真

第六章具有甲板運動預估的無人直升機著艦制導系統

6.1 引言

6.2 著艦的規範要求

6.3 著艦制導系統的組成

6.4 甲板預估器的設計

6.4.1 確定模型階數和參數

6.4.2 甲板運動預估算法

……

第七章無人直升機降落在運動體上軌跡最佳化設計

第八章無人直升機飛控系統控制律經典設計

第九章直升機軌跡跟蹤現代控制方法

第十章無人直升機飛行控制系統實現技術

附錄A 無人直升機動力學模型

參考文獻

無人直升機著艦制導與控制

基本介紹

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