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航空航天_卫星与无人系统工程
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001-无人飞行器飞控与自主控制
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《垂直起降飞行器过渡控制》
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垂直起降飞行器过渡控制
共计 30 章节
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01
课程导入与过渡控制问题界定
目标=垂直起降飞行器过渡飞行的定义 · 典型飞行剖面 · 过渡控制的核心挑战与课程学习地图
课程导入
过渡控制问题界定
02
垂直起降飞行器构型与过渡模式
目标=多旋翼 · 复合式 · 倾转旋翼
垂直起降飞行器构…
过渡模式
03
过渡段飞行动力学建模
目标=从悬停到前飞的六自由度模型 · 气动力与力矩来源 · 旋翼/机翼/尾翼耦合作用及模型简化假…
过渡段飞行动力学…
目标=从悬停到前…
04
旋翼与机翼气动特性在过渡段的变化
目标=旋翼入流 · 桨盘载荷 · 机翼升力与失速
旋翼
机翼气动特性
05
过渡段配平与操纵策略
目标=不同速度下的配平方程 · 操纵量分配 · 倾转角度调度
过渡段配平
操纵策略
06
过渡控制架构设计
目标=内环姿态/角速率控制 · 外环速度/位置控制 · 制导回路与过渡段模式切换逻辑的整体架…
过渡控制架构设计
目标=内环姿态
07
悬停与低速段控制
目标=悬停位置保持 · 低速轨迹跟踪 · 地效影响
悬停
低速段控制
08
过渡段纵向控制
目标=俯仰姿态与速度协调 · 倾转走廊设计 · 推力与俯仰角联合调度
过渡段纵向控制
目标=俯仰姿态
09
过渡段横向控制
目标=滚转与偏航协调 · 侧滑抑制 · 非对称推力与气动舵面分配
过渡段横向控制
目标=滚转
10
倾转旋翼过渡控制
目标=倾转角度与速度的协调调度 · 旋翼/机翼模式转换 · 倾转过程中的配平与操纵策略
倾转旋翼过渡控制
目标=倾转角度
11
复合式垂直起降飞行器过渡控制
目标=旋翼与推进螺旋桨的推力分配 · 机翼升力建立过程 · 过渡段能量管理与控制分配
复合式垂直起降飞…
目标=旋翼
12
过渡段模式切换与状态机设计
目标=悬停 · 过渡 · 前飞模式定义
过渡段模式切换
状态机设计
13
过渡段控制分配方法
目标=伪逆分配 · 加权最小二乘 · 链式分配
过渡段控制分配方…
目标=伪逆分配
14
过渡段鲁棒控制
目标=模型不确定性 · 气动参数摄动 · 风扰与执行器动态下的H∞
过渡段鲁棒控制
目标=模型不确定…
15
过渡段自适应控制
目标=模型参考自适应 · L1自适应 · 神经网络自适应在过渡段参数变化与故障…
过渡段自适应控制
目标=模型参考自…
16
过渡段非线性控制
目标=反馈线性化 · 动态逆 · 反步法
过渡段非线性控制
目标=反馈线性化
17
过渡段模型预测控制
目标=线性与非线性MPC · 约束处理 · 倾转与推力调度
过渡段模型预测控…
MPC
18
过渡段智能控制方法
目标=模糊逻辑 · 强化学习 · 深度学习在过渡段控制分配与决策中的辅…
过渡段智能控制方…
目标=模糊逻辑
19
过渡段传感器与状态估计
目标=IMU · GPS · 气压高度
过渡段传感器
状态估计
20
过渡段风扰与大气环境适应
目标=突风 · 风切变 · 湍流
过渡段风扰
大气环境适应
21
过渡段执行器动力学与故障
目标=电机 · 舵机 · 倾转机构动态特性
过渡段执行器动力…
故障
22
过渡段能量管理与飞行包线保护
目标=电池/燃油能量约束 · 功率需求 · 飞行包线边界
过渡段能量管理
飞行包线保护
23
过渡段轨迹规划与制导
目标=从悬停到前飞的最优轨迹 · 倾转走廊约束 · 速度-高度剖面设计与制导律
过渡段轨迹规划
制导
24
过渡段仿真验证
目标=MATLAB/Simulink… · 模型在环 · 软件在环
过渡段仿真验证
MATLAB/Simul…
25
过渡段飞行试验
目标=试验设计 · 安全边界 · 试飞科目
过渡段飞行试验
目标=试验设计
26
过渡段适航与安全性
目标=适航规章对过渡段的要求 · 失效模式与影响分析 · 安全评估与冗余设计
过渡段适航
安全性
27
过渡段控制参数整定与优化
目标=控制增益调度 · 优化算法 · 频域与时域指标
过渡段控制参数整…
优化
28
过渡段多飞行器协同
目标=编队过渡 · 协同倾转 · 通信延迟与分布式控制架构下的过渡控制…
过渡段多飞行器协…
目标=编队过渡
29
过渡段控制实战项目
目标=针对具体垂直起降飞行器对象 · 完成建模 · 控制律设计
过渡段控制实战项…
目标=针对具体垂…
30
过渡控制前沿与课程总结
目标=eVTOL最新进展 · 人工智能与自主过渡 · 开放问题
过渡控制前沿
课程总结
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