制导与控制原理
出版时间:
2021-02
版次:
1
ISBN:
9787512434431
定价:
45.00
装帧:
其他
开本:
16开
纸张:
胶版纸
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本书详细介绍航天飞行器控制系统原理,包括飞行器运动描述的基础知识、飞行器动力学模型、飞行器弹道模型、导航原理、制导原理、姿态控制原理和控制系统硬件。全书从基本的坐标系转换和动力学原理出发,由浅入深地、有针对性地对基础原理进行详细推导,并结合实际工程应用背景对近年出现的新技术进行介绍,帮助学生顺利地从已经掌握的理论力学和自动控制原理等基础课过渡到专业课的学习中。
本书可作为于航天导航制导与控制专业及相关专业的本科生教材,也可作为跨专业研究生了解航天器控制系统的入门教材。 第1章绪论
1.1控制系统功能与特点
1.1.1弹道飞行器组成结构
1.1.2控制器系统结构
1.1.3控制系统特点
1.2弹道飞行器控制系统发展概况
1.2.1国外弹(箭)飞行控制系统发展历程
1.2.2我国弹(箭)飞行控制系统发展历程
1.3弹(箭)的发展趋势及对飞行控制系统的需求
1.3.1发展趋势
1.3.2飞行控制系统的发展方向
思考题
第2章弹(箭)飞行动力学及运动方程
2.1坐标系及其相互关系
2.1.1常用坐标系
2.1.2飞行器姿态的表示
2.1.3坐标系之间的转换
2.1.4欧拉角速度与三轴角速度之间的关系
2.2弹(箭)运动方程
2.2.1坐标系间矢量导数的关系
2.2.2质点系的质心运动方程
2.2.3质点系的绕质心运动方程
2.2.4运动方程在坐标系中的投影
2.2.5作用在飞行器上的力和力矩
2.2.6弹性振动方程
2.2.7误差方程
思考题
第3章飞行器轨道
3.1主动段轨道方程
3.2自由段轨道方程
3.2.1不旋转地球上的自由段椭圆轨道方程
3.2.2射程
3.2.3飞行时间
3.3再入段轨道方程
3.4落点计算
3.4.1航程计算
3.4.2落点偏差计算
3.4.3射程偏导数和横向偏导数的推导
3.4.4落点散布度计算
思考题
第4章导航系统
4.1弹(箭)控制系统功能与原理
4.2惯性导航系统
4.2.1平台惯导的姿态角测量
4.2.2捷联惯导的姿态角测量
4.2.3惯性测速定位
4.3天文导航系统
4.3.1天文导航的姿态测量
4.3.2天文导航直接敏感地平定位
4.3.3天文导航间接敏感地平定位
4.3.4惯导/天文组合导航系统
思考题
第5章飞行器的制导方法
5.1制导系统概述
5.2主动段制导
5.2.1摄动制导
5.2.2全量式制导
5.2.3基于增益速度的闭路制导
5.2.4迭代制导
5.2.5基于神经网络的闭路制导
5.3被动段制导
5.3.1中制导
5.3.2再入段制导
5.4末制导
5.4.1末制导的导引方法
5.4.2光学导引头
5.4.3雷达导引头
5.4.4多模导引头
制导与控制原理
思考题
第6章姿态控制系统
6.1姿态控制系统的结构和功能
6.2姿态控制系统运动模型和频域设计方法
6.2.1姿态运动的状态方程和传递函数
6.2.2姿态运动的稳定性分析
6.2.3连续式姿态控制系统
6.2.4数字式姿态控制系统
6.3飞行器姿态的最优控制方法
6.3.1线性二次型最优控制问题的描述
6.3.2飞行器姿态的最优控制器设计
6.4飞行器姿态的滑模变结构控制方法
6.4.1滑模变结构控制基本原理
6.4.2滑模变结构控制的抖振问题
6.4.3线性滑模控制器设计方法
6.4.4飞行器姿态的滑模控制器设计
思考题
第7章飞行控制电子综合系统及硬件组成
7.1飞行控制电子综合系统
7.1.1时序系统
7.1.2电源配电系统
7.2敏感测量装置
7.2.1陀螺仪
7.2.2加速度计
7.2.3陀螺稳定平台
7.3弹(箭)载控制计算机
7.4执行机构
7.4.1伺服机构组成
7.4.2伺服机构工作原理
7.4.3伺服机构设计的关键问题
7.4.4伺服系统
7.4.5伺服机构的发展方向
思考题
参考文献
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内容简介:
本书详细介绍航天飞行器控制系统原理,包括飞行器运动描述的基础知识、飞行器动力学模型、飞行器弹道模型、导航原理、制导原理、姿态控制原理和控制系统硬件。全书从基本的坐标系转换和动力学原理出发,由浅入深地、有针对性地对基础原理进行详细推导,并结合实际工程应用背景对近年出现的新技术进行介绍,帮助学生顺利地从已经掌握的理论力学和自动控制原理等基础课过渡到专业课的学习中。
本书可作为于航天导航制导与控制专业及相关专业的本科生教材,也可作为跨专业研究生了解航天器控制系统的入门教材。
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目录:
第1章绪论
1.1控制系统功能与特点
1.1.1弹道飞行器组成结构
1.1.2控制器系统结构
1.1.3控制系统特点
1.2弹道飞行器控制系统发展概况
1.2.1国外弹(箭)飞行控制系统发展历程
1.2.2我国弹(箭)飞行控制系统发展历程
1.3弹(箭)的发展趋势及对飞行控制系统的需求
1.3.1发展趋势
1.3.2飞行控制系统的发展方向
思考题
第2章弹(箭)飞行动力学及运动方程
2.1坐标系及其相互关系
2.1.1常用坐标系
2.1.2飞行器姿态的表示
2.1.3坐标系之间的转换
2.1.4欧拉角速度与三轴角速度之间的关系
2.2弹(箭)运动方程
2.2.1坐标系间矢量导数的关系
2.2.2质点系的质心运动方程
2.2.3质点系的绕质心运动方程
2.2.4运动方程在坐标系中的投影
2.2.5作用在飞行器上的力和力矩
2.2.6弹性振动方程
2.2.7误差方程
思考题
第3章飞行器轨道
3.1主动段轨道方程
3.2自由段轨道方程
3.2.1不旋转地球上的自由段椭圆轨道方程
3.2.2射程
3.2.3飞行时间
3.3再入段轨道方程
3.4落点计算
3.4.1航程计算
3.4.2落点偏差计算
3.4.3射程偏导数和横向偏导数的推导
3.4.4落点散布度计算
思考题
第4章导航系统
4.1弹(箭)控制系统功能与原理
4.2惯性导航系统
4.2.1平台惯导的姿态角测量
4.2.2捷联惯导的姿态角测量
4.2.3惯性测速定位
4.3天文导航系统
4.3.1天文导航的姿态测量
4.3.2天文导航直接敏感地平定位
4.3.3天文导航间接敏感地平定位
4.3.4惯导/天文组合导航系统
思考题
第5章飞行器的制导方法
5.1制导系统概述
5.2主动段制导
5.2.1摄动制导
5.2.2全量式制导
5.2.3基于增益速度的闭路制导
5.2.4迭代制导
5.2.5基于神经网络的闭路制导
5.3被动段制导
5.3.1中制导
5.3.2再入段制导
5.4末制导
5.4.1末制导的导引方法
5.4.2光学导引头
5.4.3雷达导引头
5.4.4多模导引头
制导与控制原理
思考题
第6章姿态控制系统
6.1姿态控制系统的结构和功能
6.2姿态控制系统运动模型和频域设计方法
6.2.1姿态运动的状态方程和传递函数
6.2.2姿态运动的稳定性分析
6.2.3连续式姿态控制系统
6.2.4数字式姿态控制系统
6.3飞行器姿态的最优控制方法
6.3.1线性二次型最优控制问题的描述
6.3.2飞行器姿态的最优控制器设计
6.4飞行器姿态的滑模变结构控制方法
6.4.1滑模变结构控制基本原理
6.4.2滑模变结构控制的抖振问题
6.4.3线性滑模控制器设计方法
6.4.4飞行器姿态的滑模控制器设计
思考题
第7章飞行控制电子综合系统及硬件组成
7.1飞行控制电子综合系统
7.1.1时序系统
7.1.2电源配电系统
7.2敏感测量装置
7.2.1陀螺仪
7.2.2加速度计
7.2.3陀螺稳定平台
7.3弹(箭)载控制计算机
7.4执行机构
7.4.1伺服机构组成
7.4.2伺服机构工作原理
7.4.3伺服机构设计的关键问题
7.4.4伺服系统
7.4.5伺服机构的发展方向
思考题
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