●叢書序
前言
第1章 緒論
1.1 研究背景與研究意義
1.2 國內外研究現狀
1.2.1 結冰對空氣動力學特匪的影響
1.2.2 結冰對飛行動力學特性的影響
1.2.3 結冰飛行風險預測方法
1.2.4 容冰飛行與結冰邊界保護
1.2.5 結冰飛行仿真模擬器的開發
1.3 國內外研究現狀總體對比分析
1.3.1 結冰問題試驗研究方面
1.3.2 自主創新能力方面
1.4 本書主要研究內容及章節安排
第2章 結冰飛機氣動影晌模型與動態響應特性分析
2.1 結冰飛機線性氣動影響模型
2.1.1 小迎角葡圄飛機結冰前後氣動特性分析
2.1.2 結冰飛機結性氣動力模型
2.2 結冰飛機非線性氣動影響模型
2.2.1 大迎角範圍飛機結冰前後氣動特性分析
2.2.2 結冰飛機非線性氣動力模型
2.3 飛機飛行動力學模型
2.4 典型結冰情形下動力學特性分析
2.4.1 飛機結冰後配平特性
2.4.2 飛機結冰後動態響應特性
2.5 本章小結
第3章 結冰條件下飛機全包線飛行晶質評估
3.1 飛機橫航向品質評估方法
3.2 電傳操縱繫統模型的建立
3.3 基於數據特征的自適應等效繫統擬配算法
3.3.1 飛機橫航向擾動後運動參數表達式
3.3.2 自適應橫航向擬配初值計算流程
3.3.3 算例驗證
3.4 全飛行包線範圍內橫航向飛行品質評估
3.4.1 並行數值仿真計算
3.4.2 干淨構型條件下的飛行晶質評估
3.4.3 結冰條件下的飛行晶質評估
3.5 本章小結
第4章 考慮翼面失速的結冰區風險預測方法
4.1 典型飛行想定
4.2 基於極值理論的飛行風險定量評估模型
4.2.1 極值分布與極值定理
4.2.2 極值模型的選擇及參數檢驗方法
4.2.3 結冰飛行風險概率計算方法
4.3 結冰後飛行風險等級分類
4.4 案例分析
4.4.1 干淨構型案例分析
4.4.2 全機結冰案例分析
4.4.3 僅機翼結冰案例分析
4.5 本章小結
第5章 結冰情形下安全空間構建與結冰致災機理分析
5.1 結冰飛機閉環繫統模型
5.2 飛行安全壁間構建方法
5.2.1 飛行安全譜計算
5.2.2 飛行風險量化
5.2.3 安全空間構建
5.3 基於APSO-RBF神經網絡的飛行安全壁間智能預測方法
5.3.1 RBF神經網絡
5.3.2 APSO算法
5.3.3 安全空間智能預測
5.4 復雜結冰情形下結冰致災機理分析
5.4.1 對稱結冰情形案例分析
5.4.2 非對稱結冰情形案例分析
5.5 本章小結
第6章 結冰飛行控制律重構設計方法
6.1 基於魯棒伺服LQR的結冰飛行控制律重構
6.1.1 魯棒伺服LQR很優控制理論
6.1.2 基於魯棒伺服LQR的結冰飛機控制律重構設計
6.1.3 仿真驗證及結果分析
6.2 基於PID控制的平尾結冰控制律設計
6.2.1 進近與著陸下滑階段配平與仿真分析
6.2.2 復雜情況下平尾結冰動力學仿真
6.2.3 基於PID控制的縱向危險改出
6.3 基於反饋線性化－模糊控制的結冰飛行控制律重構
6.3.1 反饋線性化理論與模糊控制原理
6.3.2 結冰飛機縱向飛行控制律重構設計與驗證
6.3.3 結冰飛機縱向－橫向精合控制律重構設計與驗證
6.4 本章小結
第7章 容冰飛行時非線性動力學繫統穩定域分析
7.1 非線性繫統穩定域基本概念
7.2 基於平方和理論的容冰飛行穩定域分析方法
7.2.1 基於平方和理論的多項式非線’性繫統吸引域估計
7.2.2 飛機縱向多項式動力學模型
7.2.3 基於平方和理論的飛行穩定邊界計算
7.2.4 容冰飛行穩定邊界構建案例
7.3 基於微分流形理論的容冰飛行穩定域分析方法
7.3.1 流形理論
7.3.2 動力學邊界計算及準確性驗證
7.3.3 結冰情形下飛行穩定邊界構建案例
7.4 基於Lyapunov穩定性理論的容冰飛行穩定性分析方法
7.4.1 Lyapunov穩定性基本理論
7.4.2 基於Lyapunov穩定性理論的飛行穩定邊界計算
7.4.3 結冰情形下飛行穩定邊界構建案例
7.5 本章小結
第8章 基於非線性動態逆的結冰邊界保護方法
8.1 翼面結冰監控告警繫統
8.1.1 飛機狀態監控模式
8.1.2 結冰後氣動參數辨識
8.1.3 結冰嚴重程度告警
8.2 現有結冰邊界保護繫統工作原理
8.3 典型飛機非線性動態控制律
8.3.1 非線性動態控制律基本理論
8.3.2 飛機內環快變量回路控制律
8.3.3 飛機外環慢變量回路控制律
8.3.4 動態逆控制特性分析
8.4 基於非線性動態逆的結冰邊界保護繫統
8.5 結冰邊界保護繫統仿真分析
8.5.1 結冰嚴重程度保持不變的飛行情形
8.5.2 結冰嚴重程度不斷增加的飛行情形
8.6 本章小結
第9章 基於復雜動力學仿真的結冰綜合飛行仿真繫統
9.1 結冰綜合飛行仿真繫統總體框架
9.2 結冰綜合仿真平臺組成及功能
9.2.1 主仿真節點的構建
9.2.2 多功能綜

本書主要從飛行器復雜繫統動力學仿真角度，論述結冰情形下繫統建模仿真、安全量化評估及預測、風險可視化及防護的理論與方法。本書是作者多年來從事復雜繫統建模與飛行安全理論教學和科研工作的總結及凝練，理論和方法由淺人深，文字闡述順暢，模型和案例切實可靠，實踐應用廣泛。 本書各章節內容既相互聯繫又相互獨立，讀者可根據實踐需要選擇性學習。本書可供科研院所中從事飛行安全理論研究的科研人員閱讀參考，也可作為從事飛行器論證、設計、制造和試飛的工程技術人員的教學參考書。