倾转旋翼控制:从零到精通全程实战

📚 共计 30 章节
01
倾转旋翼概述
发展历史、机型分类(XV-3、XV-15、V-22、AW609)、核心优势与挑战
历史分类优势
02
空气动力学基础
旋翼空气动力学、固定翼空气动力学、倾转过渡态气动干扰
旋翼固定翼干扰
03
飞行动力学建模
坐标系定义、刚体六自由度方程、力和力矩建模
坐标系6-DOF力矩
04
旋翼动力学建模
挥舞运动、摆振运动、变距与拉力计算
挥舞摆振拉力
05
倾转机构建模
倾转角度定义、倾转速率约束、倾转执行机构模型
角度速率执行器
06
过渡态动力学分析
升力转移机制、气动耦合效应、失速与涡环边界
升力转移耦合失速
07
传感器与状态估计
IMU、GPS、空速计、高度计、卡尔曼滤波融合
IMUGPS卡尔曼
08
控制系统架构
总控逻辑、模式切换、冗余与安全设计
架构冗余安全
09
PID控制基础
P、I、D参数整定、抗积分饱和、微分先行
PID整定抗饱和
10
姿态控制设计
内环角速率控制、外环角度控制、倾转补偿
内环外环补偿
11
位置与速度控制
水平位置环、高度控制、前馈与限幅
位置高度前馈
12
直升机模式控制
悬停控制、低速平移控制、抗风扰动
悬停平移抗风
13
固定翼模式控制
巡航控制、爬升/下降控制、转弯协调
巡航爬升转弯
14
过渡段控制策略
倾转角度调度、空速调度、平滑切换算法
调度空速平滑
15
倾转走廊规划
安全边界定义、最小空速限制、最大倾转速率
安全边界空速速率
16
增益调度控制
基于空速的增益调度、基于倾转角度的增益调度
增益空速倾转
17
模型预测控制(MPC)入门
MPC原理、在倾转旋翼中的应用
MPC预测应用
18
自适应控制基础
模型参考自适应、自校正控制、在倾转旋翼中的应用
MRAC自校正应用
19
非线性控制方法
反步法、滑模控制、在倾转旋翼中的应用
反步法滑模非线性
20
控制分配与冗余管理
舵面与旋翼混合分配、故障重构
分配冗余重构
21
仿真环境搭建
MATLAB/Simulink、PX4 SITL、Gazebo联合仿真
SimulinkPX4Gazebo
22
硬件在环仿真
HIL架构、实时系统、接口调试
HIL实时接口
23
实飞测试流程
试飞前检查、悬停测试、过渡测试、巡航测试
试飞悬停过渡
24
故障模式与应急处理
发动机故障、舵面卡死、传感器失效
故障应急失效
25
参数辨识与系统辨识
频域辨识、时域辨识、CIFER工具使用
频域时域CIFER
26
飞行品质评估
ADS-33标准、C*准则、驾驶员评级
ADS-33C*评级
27
噪声与振动控制
旋翼噪声源、主动振动控制、结构滤波
噪声振动滤波
28
先进控制技术
L1自适应控制、增量式非线性动态逆
L1INDI先进
29
系统工程与适航
DO-178C、DO-254、适航认证流程
DO-178C适航认证
30
综合实战项目
从建模到试飞的全流程案例分析与代码实现
实战全流程代码