本书共分6章,第1章系统阐述了高超声速飞行器线性控制技术、非线性控制技术和智能控制技术特别是模糊控制技术在高超声速飞行器上的应用研究现状;第2章建立了高超声速飞行器的控制模型,并分析了其动态特性;第3章针对具有参数不确定性和存在外界干扰的高超声速飞行器输出跟踪控制问题;第4章针对高超声速飞行器飞行控制过程中所遇到的控制器饱和受限以及俯仰角速率传感器出现故障等实际情况,提出了一种模糊自适应Backstepping控制方法;第5章针对高超声速飞行器对跟踪误差要求苛刻等实际情况,分别采用约束Lyapunov函数和可规定性能的方法对输出跟踪误差进行约束;第6章综合考虑系统出现的各状态和执行器物理特性约束等问题。
第1章 绪论
1.1 课题研究的背景与意义
1.2 国内外相关研究现状
1.2.1 高超声速飞行器研究现状
1.2.2 关键技术
1.2.3 高超声速飞行器控制问题研究现状
1.3 本书结构安排
第2章 高超声速飞行器模型的建立与分析
2.1 引言
2.2 锥体加速器模型
2.3 气动力与发动机模型
2.3.1 气动力模型
2.3.2 发动机模型
2.4 简化模型
2.5 小结
第3章 基于分层模糊系统的高超声速飞行器自适应
日.控制
3.1 引言
3.2 纵向模型反馈线性化
3.3 自适应模糊H控制器设计
3.3.1 模糊系统建立
3.3.2 鲁棒补偿项
3.3.3 自适应律设计及稳定性证明
3.3.4 仿真分析
3.4 基于分层模糊系统的自适应H控制器设计
3.4.1 分层模糊系统构造[79,89
3.4.2 基于分层模糊系统的自适应H控制器设计
3.4.3 仿真分析
3.5 小结
第4章 输入受限的高超声速飞行器自适应模糊反步
控制
4.1 引言
4.2 控制增益方向已知时输入受限的自适应模糊反步控制
4.2.1 问题描述
4.2.2 控制器设计
4.2.3 稳定性分析
4.2.4 仿真分析
4.3 控制增益方向未知时输入受限的自适应模糊反步控制
4.3.1 系统描述
4.3.2 控制器设计及稳定性分析
4.3.3 仿真分析
4.4 状态不可直接测量时输入受限的自适应模糊反步控制
4.4.1 模糊状态观测器设计
4.4.2 控制器设计及稳定性分析
4.4.3 仿真分析
4.5 小结
第5章 跟踪误差受限的自适应模糊反步控制
5.1 引言
5.2 基于约束Lyapunov函数的跟踪误差受限的自适应模糊
反步控制
5.2.1 约束Lyapunov函数
5.2.2 控制器设计
5.2.3 稳定性分析
5.2.4 仿真分析
5.3 可规定性能的跟踪误差受限的自适应模糊反步控制
5.3.1 可规定性能
5.3.2 控制器设计
5.3.3 稳定性分析
5.3.4 仿真分析
5.4 小结
第6章 带有指令滤波器的自适应模糊反步控制
6.1 引言
6.2 控制器设计
6.3 系统稳定性证明
6.4 仿真分析
6.5 小结
附录A纵向模型反馈线性化部分参数
附录B稳定性理论
附录C反步控制的基本原理
C.1 积分反步
C.2 递归反步设计简单范例
附录D主要缩略词说明
附录E主要变量符号表
参考文献