無人飛行器梯度風(fēng)滑翔建模與控制

●章緒論 11.1 梯度風(fēng)滑翔 11.1.1 無人機(jī)的應(yīng)用 11.1.2梯度風(fēng)滑翔的由來 21.1.3 梯度風(fēng)滑翔的類型 51.2 梯度風(fēng)滑翔的研究進(jìn)展 111.2.1 梯度風(fēng)場感知與建模 111.2.2梯度風(fēng)滑翔機(jī)理與航跡優(yōu)化 111.2.3 梯度風(fēng)動(dòng)態(tài)滑翔機(jī)的設(shè)計(jì)和飛行實(shí)驗(yàn) 171.3 國內(nèi)的研究 24第二章梯度風(fēng)滑翔的運(yùn)動(dòng)機(jī)理和運(yùn)動(dòng)特性分析 252.1 自然界中適合梯度風(fēng)動(dòng)態(tài)滑翔的風(fēng)場條件 252.1.1 大氣中適合梯度風(fēng)動(dòng)態(tài)滑翔的條件 252.2.2 風(fēng)場建模 272.3 梯度風(fēng)動(dòng)態(tài)滑翔建模坐標(biāo)系的選擇322.4 無人機(jī)的動(dòng)力學(xué)建模 342.4 能量方程 362.5 梯度風(fēng)動(dòng)態(tài)滑翔航跡優(yōu)化方法 392.6 梯度風(fēng)動(dòng)態(tài)滑翔中邊界問題分析 42本章小結(jié) 47第三章梯度風(fēng)動(dòng)態(tài)滑翔的航跡方向范圍分析 493.1 梯度風(fēng)動(dòng)態(tài)滑翔航跡以及能量獲取過程 493.1.1 梯度風(fēng)動(dòng)態(tài)滑翔航跡的特點(diǎn) 493.1.2 梯度風(fēng)動(dòng)態(tài)滑翔航跡方向角分析 513.1.3 梯度風(fēng)動(dòng)態(tài)滑翔航跡的分段分析 523.2 仿真分析與討論 573.2.1 優(yōu)化問題的設(shè)置 573.2.2 優(yōu)化問題的求解 583.3 典型切入角的分析 本章小結(jié)68第四章基于航跡設(shè)計(jì)的梯度風(fēng)能利用策略分析 694.1 梯度風(fēng)動(dòng)態(tài)滑翔中的任務(wù)規(guī)劃 694.2 建模與分析 704.3 梯度風(fēng)動(dòng)態(tài)滑翔的航跡邊界約束 724.4 關(guān)于遠(yuǎn)距離與長航時(shí)的能量計(jì)算方法 734.4.1 長航時(shí)開環(huán)模式 744.4.2 長航時(shí)閉環(huán)模式 744.4.3 遠(yuǎn)距離開環(huán)模式 754.5 梯度風(fēng)動(dòng)態(tài)滑翔過程中的非線性控制問題 754.6 三種模式下梯度風(fēng)動(dòng)態(tài)滑翔的相關(guān)特征 77本章小結(jié) 83第五章梯度風(fēng)動(dòng)態(tài)滑翔系統(tǒng)的平衡點(diǎn) 855.1 數(shù)學(xué)建模 855.2 平衡曲線方程 905.2.1 求解平衡方程905.2.2 平衡曲線的存在性 915.3 平衡上升指標(biāo)判據(jù) 1035.3.1 優(yōu)升力系數(shù) 1075.3.2 小風(fēng)梯度與環(huán)境因子 1085.3.3 翼載荷 1125.4 平衡曲線和能增紡錘體 112第六章平衡曲線的穩(wěn)定性與分岔 1146.1 平衡點(diǎn)的分岔 1146.1.1 歸一化方程 1146.1.2 平衡曲線的穩(wěn)定性 1156.2 風(fēng)梯度對(duì)分岔點(diǎn)拓?fù)湫再|(zhì)的影響 1256.2.1 折曲線 1256.2.2 Hopf曲線 127本章小結(jié) 130第七章梯度風(fēng)動(dòng)態(tài)滑翔系統(tǒng)的平衡點(diǎn)和優(yōu)控制 1317.1 平衡點(diǎn)與周期優(yōu)控制1317.1.1 正則系統(tǒng) 1317.1.2 正則系統(tǒng)的平衡解 1357.1.3 頻率測試 1387.2 優(yōu)動(dòng)態(tài)滑翔的數(shù)值解 146本章小結(jié) 153