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基于反步法的高超声速飞行器自适应控制方法研究

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基于反步法的高超声速飞行器自适应控制方法研究
论文目录
 
摘要第1-7页
ABSTRACT第7-13页
第1章 绪论第13-23页
  1.1 研究背景、目的和意义第13-14页
    1.1.1 研究背景第13页
    1.1.2 研究目的和意义第13-14页
  1.2 飞行控制方法研究现状第14-17页
    1.2.1 反馈线性化第14-15页
    1.2.2 反步法第15-17页
    1.2.3 滑模控制第17页
  1.3 不确定非线性系统控制方法研究现状第17-21页
    1.3.1 自适应模糊控制第18-19页
    1.3.2 鲁棒自适应控制第19-20页
    1.3.3 干扰观测器第20-21页
  1.4 本文研究的主要内容第21-23页
第2章 高超声速飞行器运动数学模型第23-33页
  2.1 引言第23页
  2.2 几何外形和结构参数第23-24页
  2.3 高超声速飞行器非线性数学模型第24-27页
    2.3.1 常用坐标系及转化关系第24-25页
    2.3.2 基本假设第25页
    2.3.3 数学模型第25-27页
  2.4 高超声速飞行器特性分析第27-30页
    2.4.1 零输入响应第27-29页
    2.4.2 开环耦合特性分析第29-30页
  2.5 仿射非线性模型的建立第30-32页
  2.6 本章小结第32-33页
第3章 高超声速飞行器自适应模糊H_2/H_∞控制第33-61页
  3.1 引言第33-34页
  3.2 MIMO不确定非线性系统的间接自适应模糊H_2/H_∞控制第34-49页
    3.2.1 模糊系统的设计第34-35页
    3.2.2 间接自适应模糊H_2/H_∞控制第35-46页
    3.2.3 Riccati方程的解耦第46-49页
  3.3 高超声速飞行器再入姿态的自适应模糊H_2/H_∞控制第49-60页
    3.3.1 高超声速飞行器自适应模糊控制第49-52页
    3.3.2 仿真验证第52-60页
  3.4 本章小结第60-61页
第4章 含有不确定参数的高超声速飞行器自适应反步控制第61-83页
  4.1 引言第61-62页
  4.2 严格块反馈型系统的反步控制第62-65页
  4.3 高超声速飞行器的反步控制第65-71页
    4.3.1 严格块反馈型高超声速飞行器姿态控制问题描述第65-66页
    4.3.2 高超声速飞行器反步控制器设计第66-68页
    4.3.3 仿真验证第68-71页
  4.4 模型参数不确定的高超声速飞行器自适应反步控制第71-76页
    4.4.1 模型参数不确定高超声速飞行器的姿态控制问题描述第71-72页
    4.4.2 基于模糊理论的自适应反步控制第72-75页
    4.4.3 仿真验证第75-76页
  4.5 带有参数估计的高超声速飞行器自适应反步控制第76-82页
    4.5.1 带有未知参数的高超声速飞行器姿态控制问题描述第76-78页
    4.5.2 带有参数估计的自适应反步控制第78-80页
    4.5.3 仿真验证第80-82页
  4.6 本章小结第82-83页
第5章 基于干扰观测器的高超声速飞行器自适应反步控制第83-115页
  5.1 引言第83-84页
  5.2 基于SMDO的高超声速飞行器反步控制第84-100页
    5.2.1 NDO的设计与分析第85-87页
    5.2.2 ASTA-SMDO的设计与收敛性分析第87-92页
    5.2.3 基于ASTA-SMDO的闭环系统稳定性分析第92-94页
    5.2.4 仿真验证第94-100页
  5.3 基于FTSMDO的高超声速飞行器反步控制第100-105页
    5.3.1 FTSMDO的设计与分析第100-101页
    5.3.2 基于FTSMDO的闭环系统稳定性分析第101-102页
    5.3.3 仿真验证第102-105页
  5.4 基于FTSMDO的不确定非线性系统自适应反步控制第105-112页
    5.4.1 参数不确定非线性系统的FTSMDO设计与分析第105-107页
    5.4.2 含有自适应参数估计的飞行控制系统设计第107-109页
    5.4.3 仿真验证第109-112页
  5.5 本章小结第112-115页
第6章 高超声速飞行器自适应反步终端滑模控制第115-137页
  6.1 引言第115页
  6.2 基于TSM的高超声速飞行器自适应反步控制第115-124页
    6.2.1 基于线性滑模的飞行控制系统设计第116-119页
    6.2.2 TSM的有限时间收敛性分析第119-122页
    6.2.3 基于有限时间收敛TSM的飞行控制系统设计第122-123页
    6.2.4 仿真验证第123-124页
  6.3 基于NTSM的高超声速飞行器反步控制第124-129页
    6.3.1 基于NTSM的飞行控制系统设计第124-126页
    6.3.2 基于全局快速收敛NTSM的飞行控制系统设计第126-129页
  6.4 存在外界干扰时基于FNTSM的反步控制第129-135页
    6.4.1 基于FNTSM的反步控制系统鲁棒性分析第129-131页
    6.4.2 基于FTSMDO的反步FNTSMC第131-132页
    6.4.3 仿真验证第132-135页
  6.5 本章小结第135-137页
结论第137-139页
参考文献第139-153页
攻读博士学位期间发表的论文第153-155页
致谢第155页

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