《高超聲速飛行器全程制導方法》是2021年科學出版社出版的圖書。
基本介紹
- 中文名：高超聲速飛行器全程制導方法
- 出版時間：2021年12月1日
- 出版社： 科學出版社
- ISBN：9787030703415
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《高超聲速飛行器全程制導方法》介紹了助推滑翔高超聲速飛行器全程制導問題。《高超聲速飛行器全程制導方法》共7章，包括緒論、助推段減載制導、滑翔段標準軌跡跟蹤制導、滑翔段預測校正制導、自適應準平衡滑翔制導、俯衝段多任務*優制導以及俯衝三維耦合制導。
《高超聲速飛行器全程制導方法》是以筆者長期從事飛行器設計等相關理論研究基礎為背景，結合制導控制系統設計與方法研究的工作實踐，基於*新的科研成果編纂完成。
圖書目錄
叢書序
本書序
前言
第1章緒論1
1.1高超聲速飛行器及制導問題/1
1.1.1高超聲速飛行器概述/1
1.1.2高超聲速飛行器發展現狀/3
1.1.3高超聲速滑翔飛行器制導問題/10
1.2高超聲速飛行器制導方法研究現狀/11
1.2.1助推段制導方法研究現狀/11
1.2.2滑翔段制導方法研究現狀/13
1.2.3俯衝機動制導方法研究現狀/17
1.3本書章節結構和內容安排/20
參考文獻/21
第2章助推段低空減載自適應制導方法27
2.1助推段運動建模/27
2.1.1助推段運動模型/27
2.1.2低空風場模型/28
2.2風場干擾對彈道特性的影響分析/30
2.2.1低空風場影響火箭載荷的機理/31
2.2.2風場干擾下的彈道特性分析/32
2.3基於攻角反饋的低空減載策略/35
2.3.1基於攻角測量的低空減載策略/35
2.3.2基於攻角測量的低空減載仿真分析/36
2.3.3基於攻角估計的低空減載策略/39
2.3.4基於攻角估計的低空減載仿真分析/40
2.4助推段*優制導方法/43
2.4.1自適應制導模型構建/43
2.4.2助推段自適應*優制導方法/46
2.4.3*優制導方法仿真分析/52
2.5助推段自適應制導策略/55
2.5.1自適應多級助推制導策略/55
2.5.2自適應制導仿真分析/56
2.6本章小結/61
參考文獻/62
第3章滑翔段標準軌跡跟蹤制導方法63
3.1基於阻力加速度剖面跟蹤的標準軌跡制導律分析/63
3.1.1太空梭再入制導方法/63
3.1.2基於反饋線性化的跟蹤制導/65
3.1.3基於預測控制的跟蹤制導/67
3.1.4演化的加速度制導/68
3.2基於狀態直接反饋的*優跟蹤制導/70
3.2.1LQR*優跟蹤制導律/70
3.2.2側向方位誤差控制方法/74
3.3基於狀態重構反饋的*優跟蹤制導/74
3.3.1滑翔運動方程線性化/74
3.3.2反饋量重構與*優跟蹤制導律/76
3.4制導實例仿真分析/79
3.4.1初始狀態偏差魯棒性分析/80
3.4.2過程環境偏差魯棒性分析/84
3.5本章小結/87
參考文獻/87
第4章滑翔段預測校正制導方法89
4.1數值預測校正制導基本原理/89
4.2數值預測制導參數設計/90
4.2.1控制量參數化方式分析/90
4.2.2統一模型控制量參數化方法/93
4.3基於數值積分的軌跡預測/94
4.3.1軌跡數值預測方法/94
4.3.2變步長數值預測策略/96
4.4基於神經網路的數值軌跡預測/97
4.4.1神經網路結構設計/98
4.4.2神經網路訓練/100
4.4.3神經網路泛化及結構最佳化設計/102
4.4.4神經網路輔助軌跡預測/104
4.5滑翔制導參數校正算法/106
4.5.1基於Newton-Raphson方法的校正方法/106
4.5.2基於直接最佳化的校正方法/109
4.6制導實例仿真分析/110
4.6.1標準數值預測校正仿真分析/110
4.6.2神經網路訓練性能分析/114
4.6.3制導性能對比仿真分析/115
4.6.4制導方法魯棒性分析/119
4.7本章小結/122
參考文獻/122
第5章自適應準平衡滑翔制導方法124
5.1滑翔段運動方程與約束條件建模/124
5.1.1滑翔段運動方程/124
5.1.2滑翔段約束條件建模/126
5.2準平衡滑翔預測校正制導方法/127
5.2.1基於QEGC的終端速度解析預測/127
5.2.2航向誤差消除與速度控制/128
5.2.3飛行過程約束轉化為攻角約束/129
5.2.4基於反饋線性化的航程控制與攻角確定/130
5.2.5準平衡滑翔自適應制導仿真分析/132
5.3準平衡滑翔*優制導方法/136
5.3.1側向準平衡滑翔*優制導律/137
5.3.2縱向準平衡滑翔*優制導律/139
5.3.3終端速度解析預測校正控制/141
5.3.4準平衡滑翔*優制導仿真分析/143
5.4能量*優禁飛區側向規避策略/146
5.4.1側向機動能力和可規避範圍分析/146
5.4.2待規避禁飛區篩選/149
5.4.3基於航路點的側向規避制導方法/149
5.4.4側向規避制導仿真分析/152
5.5本章小結/154
參考文獻/154
第6章多任務俯衝機動制導方法156
6.1鉸鏈力矩*小俯衝彈道最佳化與閉路制導/156
6.1.1鉸鏈力矩*小俯衝彈道最佳化建模/156
6.1.2GPM方法離散*優控制問題/158
6.1.3*最佳化問題的SQP方法求解/161
6.1.4仿真分析與驗證/163
6.2鉸鏈力矩*小閉路制導方法/165
6.2.1鉸鏈力矩*小預測校正制導方法/165
6.2.2仿真分析與驗證/167
6.3基於類比模型的鉸鏈力矩*小俯衝制導/168
6.3.1鉸鏈力矩類比法模型構建/169
6.3.2鉸鏈力矩*優俯衝制導律/172
6.3.3仿真分析與驗證/176
6.4俯衝機動制導一體化設計/177
6.4.1機動控制統一模型/177
6.4.2串列模式的機動方式與策略/179
6.4.3並行模式的機動方式與策略/180
6.5多目標二次下壓制導策略/181
6.5.1二次俯衝機動彈道最佳化/182
6.5.2二次俯衝分段制導/184
6.6本章小結/185
參考文獻/186
第7章俯衝三維耦合魯棒制導方法187
7.1俯衝段三維魯棒制導邏輯/187
7.2俯衝段三維耦合相對運動建模/188
7.2.1俯衝段三維耦合相對運動方程/189
7.2.2俯衝段耦合運動方程反饋線性化/192
7.3基於H∞控制的俯衝三維魯棒制導/194
7.3.1俯衝段相對運動參數計算/195
7.3.2俯衝段H∞濾波器設計/196
7.3.3俯衝段H∞魯棒制導律設計/199
7.4俯衝三維制導仿真分析/203
7.4.1制導方法基本性能驗證/203
7.4.2H∞濾波性能驗證/206
7.4.3制導方法魯棒性驗證/207
7.5本章小結/209
參考文獻/209
