01
课程导论
为什么要做六自由度模型验证？风洞数据对标的核心价值。
概念背景
02
六自由度运动学基础
坐标系定义（地轴系、体轴系、速度轴系）与欧拉角。
坐标系欧拉角
03
六自由度动力学基础
刚体运动方程（力方程、力矩方程）推导。
动力学推导
04
气动模型概述
气动系数（升力、阻力、侧力、俯仰力矩、滚转力矩、偏航力矩）的物理意义。
气动系数物理意义
05
风洞数据预处理
数据滤波、异常值剔除、无量纲化与参考量选取。
预处理滤波
06
风洞数据插值
线性插值、样条插值在气动数据库中的应用。
插值样条
07
气动数据库构建
多维表格的建立与索引方法。
数据库多维
08
仿真环境搭建
Python/Matlab仿真框架设计（主循环、时间步进）。
仿真框架
09
数值积分方法
四阶龙格-库塔法（RK4）在六自由度仿真中的实现。
RK4数值积分
10
控制输入模型
舵面偏转、推力变化的数学建模。
控制舵面
11
大气环境模型
标准大气、风场扰动模型。
大气扰动
12
质量特性建模
质量、质心、转动惯量的动态变化。
质量惯量
13
开环仿真验证
无控状态下的模型响应测试。
开环响应
14
闭环仿真验证
加入PID控制器后的模型响应。
闭环PID
15
风洞数据对标指标
均方根误差（RMSE）、最大误差、相关系数。
RMSE相关系数
16
稳态对标方法
配平状态下的气动系数对比。
稳态配平
17
动态对标方法
频率响应、时间响应对比。
动态频响
18
参数灵敏度分析
气动系数不确定性对仿真结果的影响。
灵敏度不确定性
19
模型修正方法
基于风洞数据的模型参数调优（最小二乘法）。
修正最小二乘
20
案例实战1：纵向运动
某型飞机纵向运动模型验证与对标。
案例纵向
21
案例实战2：横航向运动
某型飞机横航向运动模型验证与对标。
案例横航向
22
案例实战3：大迎角非线性
大迎角非线性气动特性对标。
大迎角非线性
23
案例实战4：带扰动对标
带扰动的风洞数据对标。
扰动对标
24
误差溯源
从风洞到仿真的误差传递链分析。
误差溯源
25
置信度评估
如何量化模型与风洞数据的吻合程度。
置信度评估
26
工程规范
国内外六自由度模型验证标准（如AIAA标准）。
规范AIAA
27
工具链集成
将验证流程自动化（CI/CD在仿真验证中的应用）。
CI/CD自动化
28
可视化技术
仿真与风洞数据的对比图绘制技巧。
可视化绘图
29
报告撰写
对标报告的规范结构与关键图表。
报告规范
30
课程总结
六自由度模型验证的未来趋势与挑战。
趋势挑战