●目錄前言主要符號表章硬式空中加油簡介11硬式空中加油的起源與發展12硬式空中加油技術的研究意義13硬式空中加油的基本流程14硬式空中加油的研究現狀141硬式空中加油繫統建模及風場環境建模142硬式空中加油控制方法設計143地面半物理仿真試驗15本書結構安排第2章加油伸縮管結構分析21三維幾何建模22模態分析221模態分析基本理論222模態分析過程及結果23氣動特性分析231網格繪制232氣動參數模擬233計算結果與分析24本章小結第3章硬式空中加油繫統建模31坐標繫311坐標繫的定義312坐標繫之間的轉換32加油伸縮管剛體建模321建模假設322伸縮管定點運動的歐拉動力學方程323伸縮管動力學模型324伸縮管的線性模型33加油伸縮管彈性建模331加油伸縮管的動能和重力勢能332伸縮管運動方程34加油繫統多體動力學建模341牛頓歐拉動力學方法342加油繫統多體動力學模型35本章小結硬式空中加油繫統建模與控制目錄第4章硬式加油風場環境建模與分析41加/受油機風場環境建模411加/受油機遠距風場組件模型412加/受油機遠距風場模型分析413加/受油機近距風場組件模型414加/受油機近距風場模型分析42基於矢量三角形的風場在線估計421基於速度的風場估計方法422基於位置的風場估計方法423兩種矢量三角形方法的對比分析424矢量三角形方法的估計精度43加/受油機聯合風場估計方法431分頻信息融合方法提出432風信息特征量的獲取433特征量數據關聯分析44本章小結第5章硬式空中加油自主會合導引設計51分數階微積分511分數階微積分理論512分數階微積分逼近算法513分數階繫統穩定性判定52分數階滑模控制521趨近律設計522分數階滑模控制律523分數階滑模特性分析53風擾環境下分數階滑模自主會合導引律531會合過程的模型532帶有末端約束的導引律設計533自主會合仿真54本章小結第6章硬式空中加油自動對準視覺跟蹤技術61圖像采集與圖像預處理611圖像采集612圖像預處理613特征提取62基於視覺的機動目標快速跟蹤方法621基於模板匹配的跟蹤算法622基於MeanShift的跟蹤算法623HSV模型和形態學相結合的跟蹤算法624預估跟蹤算法63雙目視覺定位目標631坐標繫轉換632攝像機標定633目標三維坐標解算64坐標繫轉化與跟蹤路徑規劃641坐標繫轉化642跟蹤路徑規劃65本章小結第7章硬式空中加油對準姿態控制71基於混合靈敏度思想的彈性加油伸縮管姿態控制器711彈性加油彈性伸縮管模型降階712混合靈敏度思想713基於混合靈敏度思想的最優PID控制器714仿真結果分析72基於超螺旋滑模的加油伸縮管姿態控制721滑模變結構控制理論概述722滑模變結構控制的特性723高階滑模控制724剛體加油伸縮管姿態控制律725基於超螺旋滑模控制的彈性抑制控制律726繫統穩定性證明727仿真結果分析73本章小結第8章硬式加油自動卸荷及受油機定點跟蹤技術81自動卸荷原理82自動卸荷方案設計83對接應力模型建立84自動卸荷控制841剛體模型的自動卸荷控制842加油伸縮管彈性作用下的自動卸荷85受油機定點跟蹤技術851相對位置空間852受油機姿態和速度保持853定點跟蹤控制器854仿真試驗86本章小結第9章硬式加油地面半物理試驗91半物理試驗平臺總體方案設計911機械繫統設計912試驗驅動平臺控制繫統設計92試驗平臺動力學建模921俯仰通道主要力矩922滾轉通道主要力矩923摩擦力矩模型924動力學模型的建立93姿態角跟蹤控制律設計及仿真驗證931補償控制器的設計932雙反饋控制器的設計933仿真分析94加油伸縮管姿態角跟蹤控制器的工程實現941運行測試942正弦跟蹤測試95本章小結參考文獻
內容簡介
本書以硬式空中加油繫統動力學建模與控制為主線，較全面地介紹了硬式空中加油技術。在繫統建模方面包含了加油伸縮管結構分析及計算流體動力學仿真，加油伸縮管的剛性/彈性建模，以及加油機加油伸縮管受油機的三機耦合多體動力學建模，同時創建了加油過程中的流場環境模型。在加油繫統的控制方面，涉及會合階段加油機與受油機會合導引設計，對準階段雙目視覺跟蹤技術以及加油伸縮管的姿態控制，對接階段的自動卸荷及受油機的定點跟蹤技術。基於硬式空中加油基本理論建立硬式加油地面半物理試驗平臺，完成硬式空中加油的地面仿真，為空中試飛提供了依據，同時，對於硬式空中加油技術的發展具有一定的指導作用。本書包含了流體力學、繫統動力學、飛行控制、會合導引、視覺跟蹤、非線性控制、編隊飛行等內容，能夠幫助讀者更好地了解硬式空中加油在飛行各個階段所涉及的相關技術。適合從事空中加油、動力學建模、飛行控制、非線性控制、視覺對準等研究領域的研......
