文档介绍：:■觥觥单性飞行器飞行动力学分析与鲁棒控制研究南京航空航天大学研究生院航空宇航学院研究生姓名研究方向飞行力学胡萌辉学科、专业指导教师飞行器设计沈宏良教授二狾年一月中图分类号:.学科分类号:论文编号:、.
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摘要南京航空航天大学硕士学位论文本文对大弹性效应飞行器的动力学和控制问题进行了研究。未来高速、大型飞行器由于动压增大和结构刚度降低,将产生显著的弹性效应,飞行器的首阶气动弹性频率降低,甚至于接近短周期模态,导致机体运动与结构运动的动态耦合。在弹性自由度和非定常气动效应影响下,飞行器将呈现出高阶的飞行动力学特性,对飞行器的飞行品质评估、稳定性分析及控制律设计等研究提出了新的挑战。本文首先讨论了高阶弹性飞行器的降阶问题,在静气动弹性假设的基础上分析了结构变形对飞机飞行品质的影响。其次,针对弹性飞行器动态品质下降、抗干扰性和鲁棒性差的问题,研究了综合考虑多方面性能、针对系统的控制律设计方法。将模型跟踪控制方法与?刂苹騦刂品椒ń岷辖锌刂坡缮杓疲杓品椒芡甭惴尚衅分始捌弹性的要求。在此基础上,考虑闭环抗干扰性和鲁棒性等要求,通过输入、输出权函数的设置,对多设计目标进行折衷优化。研究结果表明,本文提出的飞行品质评估方法和控制律设计方法对大弹性效应飞行器的动力学和控制问题研究具有一定的参考价值。关键词:弹性飞行器:飞行品质;飞行控制;鲁棒控制;模型跟踪;刂疲籾综合
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录目引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.本文的主要研究工作和内容安排⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.弹性飞行器方程的建立⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯偶极子一马蹄涡网格法计算非定常气动力⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.用有理函数拟合频域气动模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..考虑非定常气动力的弹性飞行器运动方程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯.‘⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.平衡截断法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯奇异摄动近似法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..实例分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..弹性飞机运动方程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯结构弹性对阻尼比和角频率的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.结构弹性对副甑挠跋臁南京航空航天大学硕士学位论文第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.非定常气动力预测技术⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。弹性飞行器建模理论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一弹性飞行器飞行动力学分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。弹性飞行器的主动控制技术⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。第二章弹性飞行器的建模方法研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯系统动能和势能⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.平均坐标系⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。自由振动模态⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。弹性体运动方程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯由片条法得到准定常气动力⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯线性化的弹性飞行器运动方程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯实例⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯定常部分的计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.非定常部分的计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯品ā最小状态近似法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第三章模型降阶问题⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。第四章弹性飞机的弹性效应分析与飞行品质研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一.
模态分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.?刂坡缮杓啤甹⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯模型跟踪控制⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯;旌狭槊舳瓤刂啤弹性飞行器飞行控制律的设计特点及设计目标⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..使用混合灵敏度方法进行多目标飞行控制律设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯分析与酆稀改进的多目标飞行控制律设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.全文总结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.工作展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.弹性匕行器飞行动力学分析与鲁棒控制研究第五章?刂坡缮杓萍澳P透倏刂啤标准?刂莆侍狻