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从零搭建固定翼飞行控制律设计

共计 30 章节
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01
课程导入
学习目标 · 课程结构 · 所需工具与软件环境（MATLAB/S…
课程导入学习目标
02
固定翼飞机基础
机体坐标系 · 地面坐标系 · 欧拉角
固定翼飞机基础机体坐标系
03
空气动力学基础
升力 · 阻力 · 侧力
空气动力学基础升力
04
固定翼飞机运动方程
六自由度刚体动力学方程 · 运动学方程 · 力和力矩方程
固定翼飞机运动方…六自由度刚体动力…
05
飞机模型线性化
小扰动假设 · 配平点 · 状态空间模型
飞机模型线性化小扰动假设
06
飞行控制律设计基础
内回路与外回路 · 增稳与控制增稳 · 阻尼器与配平器
飞行控制律设计基…内回路
07
PID控制基础
比例 · 积分 · 微分环节
PID控制基础
08
纵向动力学建模
短周期与长周期模态 · 纵向传递函数推导
纵向动力学建模短周期
09
纵向控制律设计
俯仰角控制 · 高度控制 · 速度控制
纵向控制律设计俯仰角控制
10
横航向动力学建模
荷兰滚 · 螺旋 · 滚转收敛模态
横航向动力学建模荷兰滚
11
横航向控制律设计
滚转角控制 · 偏航角控制 · 协调转弯
横航向控制律设计滚转角控制
12
增稳系统设计
俯仰阻尼器 · 偏航阻尼器 · 滚转阻尼器
增稳系统设计俯仰阻尼器
13
控制律设计方法
根轨迹法 · 频域法（Bode · Nyquist）
控制律设计方法根轨迹法
14
Simulink建模与仿真
搭建飞机非线性模型 · 线性化工具 · 控制律实现与仿真
Simulink建模
15
飞行控制律的离散化
采样时间选择 · 离散PID · 数字控制实现
飞行控制律的离散…采样时间选择
16
执行器与传感器建模
舵机动态 · 速率限制 · 饱和
执行器传感器建模
17
控制律鲁棒性分析
增益裕度 · 相位裕度 · 参数不确定性影响
控制律鲁棒性分析增益裕度
18
飞行包线保护
迎角限制 · 过载限制 · 速度保护
飞行包线保护迎角限制
19
自动飞行控制模式
姿态保持 · 高度保持 · 航向保持
自动飞行控制模式姿态保持
20
飞行控制律的调参与优化
基于仿真的调参 · 代价函数设计 · 优化算法（梯度下降
飞行控制律的调参优化
21
硬件在环仿真（HIL）
飞控计算机 · 传感器仿真 · 执行器接口
HIL硬件
22
飞行测试与验证
试飞科目 · 数据采集 · 控制律评估与迭代
飞行测试验证
23
常见问题与故障处理
振荡 · 发散 · 舵面饱和
常见问题故障处理
24
案例实战
从零搭建一个简易固定翼无人机纵向控制…
案例实战从零搭建一个简易…
25
案例实战
横航向控制律设计实战 · 实现协调转弯与航向跟踪
案例实战横航向控制律设计…
26
案例实战
基于LQR的固定翼全状态反馈控制律设…
案例实战LQR
27
案例实战
PID与LQR控制律对比分析 · 性能评估
案例实战PID
28
综合项目
设计一套完整的固定翼飞行控制律 · 包括纵向 · 横航向
综合项目设计一套完整的固…
29
前沿拓展
自适应控制 · 非线性控制（反步法 · 滑模）
前沿拓展自适应控制
30
课程总结与进阶路径
知识体系回顾 · 常见误区 · 推荐书籍与
课程总结进阶路径