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第1章 绪论1

1.1　飞机综合控制技术产生背景及基本概念1

1.2 飞机综合控制技术系统结构与综合设计思路4

1.2.1　系统基本结构4

1.2.2　系统综合设计思路7

参考文献8

第2章 推进系统性能及其控制的建模与仿真10

2.1　概述10

2.1.1　推进系统的组成10

2.1.2　发动机和推进系统的性能指标11

2.1.3　战斗机及其综合控制系统对推进系统的要求16

2.1.4　适用于现代战斗机的发动机类型及其性能特点和发展20

2.2　加力涡扇发动机性能和控制规律24

2.2.1　加力涡扇发动机的部件特性与控制25

2.2.2　加力涡扇发动机稳态共同工作线及共同工作点的确定40

2.2.3　发动机性能和控制规律53

2.3　推进系统性能与控制82

2.3.1　超声速进气道特性82

2.3.2　超声速进气道和发动机的性能匹配及控制86

2.3.3 进气道-发动机-喷管的性能匹配与推进系统性能94

2.3.4　根据飞行任务和使用条件对推进系统性能的控制97

2.4　推进系统性能数学模型102

2.4.1 战斗机综合控制系统研究对推进系统性能模型的要求102

2.4.2　发动机的非实时性能模型105

2.4.3　发动机的实时性能模型116

2.4.4　推进系统性能模型120

2.4.5 自适应模型122

2.4.6　面向对象编程技术在建模中的应用123

参考文献127

第3章　综合飞行／推进控制系统129

3.1　概述129

3.2　性能寻优控制130

3.2.1　性能寻优控制系统的组成及原理131

3.2.2　性能寻优控制系统的效益及分析134

3.2.3　超声速巡航模态推进系统性能优化135

3.3　面向综合飞行／推进系统的飞行航迹优化137

3.3.1　背景及性能指标的提出137

3.3.2　优化方法138

3.3.3　时间和耗油量的估算140

3.3.4　纵向剖面优化仿真143

3.4　短距起降综合飞行／推进控制144

3.4.1　短距起飞／着陆系统建模144

3.4.2　短距起飞方案设计及仿真研究148

3.4.3　大迎角自动短距着陆方案设计及仿真研究156

3.5　大迎角综合飞行／推进控制163

3.5.1　大迎角综合飞行／推进系统特性分析163

3.5.2　大迎角推进系统的稳定性165

3.5.3　推进系统稳定性控制方案166

3.5.4　大迎角推力矢量与气动舵面的协调控制170

3.5.5　大迎角仿真及分析171

参考文献176

第4章　综合飞行／火力控制系统178

4.1　综合飞行／火力控制系统基本组成及特点178

4.2　系统坐标系选择及定义179

4.3　机载目标状态估计器设计183

4.3.1　跟踪坐标系的选择183

4.3.2　机动目标模型184

4.3.3　估计器模型的建立与滤波188

4.4　火力控制系统建模194

4.4.1　空-空机炮模态194

4.4.2　空-空导弹模态200

4.4.3　空-地激光制导炸弹模态204

4.5　综合飞行／火力控制系统耦合控制律设计及系统仿真223

4.5.1　空-空机炮模态224

4.5.2　空-空导弹模态226

4.5.3　激光制导炸弹模态229

4.6　超控耦合器的设计232

4.6.1　超控耦合器的功能定义233

4.6.2　超控耦合器的结构设计233

4.6.3　可调增益K的设计234

4.6.4　超控耦合器的逻辑关系设计235

4.7　综合飞行／火力控制系统性能分析及评价237

4.7.1 空-空机炮模态多重递阶综合控制系统的性能分析与评价237

4.7.2　激光制导炸弹空-地轰炸模态多重递阶综合控制系统的性能分析与评价240

参考文献243

第5章 战术任务飞行管理系统245

5.1 引言245

5.1.1 战术任务飞行管理系统245

5.1.2　战术飞行管理系统研究历史247

5.2 战术任务飞行管理系统功能与结构分析250

5.2.1　战术任务飞行管理系统基本功能250

5.2.2 战术任务飞行管理系统模块化结构分析251

5.2.3 战术任务飞行管理系统的关键技术256

5.3　飞行中的轨迹规划256

5.3.1　概述256

5.3.2　飞行轨迹优化方法概述258

5.3.3　启发式搜索262

5.3.4　威胁源模型的建立277

5.3.5 采用专家系统提高飞行轨迹规划的效率284

5.3.6　轨迹规划中的一些具体问题288

5.4　战场态势评估技术295

5.4.1　概述295

5.4.2　威胁评估297

5.4.3　基于贝叶斯推理的威胁评估298

5.5　驾驶员辅助系统308

5.5.1　概述308

5.5.2　驾驶员辅助系统的基本功能311

参考文献314

第6章 综合飞行／火力／推进控制系统设计与仿真6.1　战术任务飞行管理与综合控制系统方案317

6.1.1 战术任务飞行管理与综合控制对综合航空电子系统的要求317

6.1.2　系统方案的组成与功能319

6.2　基于递阶-分散-集中方法的综合控制系统设计324

6.2.1　递阶-分散-集中综合控制设计方法324

6.2.2　准稳态运动状态设计方法329

6.2.3　综合飞行／火力／推进系统建模333

6.2.4　综合飞行／火力／推进控制系统设计339

6.2.5　战术任务过程数学仿真352

6.3　基于多层递阶结构的综合控制系统设计358

6.3.1　综合控制系统的结构358

6.3.2　机身指向控制366

6.3.3　速度矢量控制378

6.4　空-空导弹模态作战区全过程控制律设计及仿真393

参考文献399

第7章　飞行器管理系统简介402

7.1　概述402

7.2　面向全系统物理综合和功能综合设计飞行器管理系统403

7.3　面向飞行能力优化设计飞行器管理系统405

7.4　飞行器管理系统支撑技术406

参考文献408