制导控制系统作为飞行器和精确制导武器的核心组成部分,其性能优劣直接影响到飞行器的性能和武器系统的战技指标。由于飞行器是一个具有非线性、时变、耦合和不确定性的被控对象,导致其制导控制系统设计过程较为复杂,需要经过系统建模、设计、分析、数学仿真、系统部件测试、半实物仿真、飞行试验等诸多环节,其设计过程难度大、周期长、花费多、效率低。 Matlab作为当今世界科学研究和工程领域中广泛使用的控制系统设计工具,为设计者提供了系统设计/系统测试/系统仿真/数据分析一体化的先进的系统开发与设计环境。在飞行器制导控制系统设计过程中,Matlab有非常广泛的应用,在方案论证、控制回路设计和制导回路详细设计,仿真验证试验等不同的研制阶段中发挥了重要的作用。设计人员基于Matlab仿真评估,能够做到边设计、边分析、边试验,大大提高了工程设计与型号研制的效率和质量。 本书结合飞行器制导控制系统的研制过程,详细介绍了Matlab在控制系统设计、非线性模型仿真验证、制导系统设计分析、半实物仿真验证和试验数据统计分析等方面的应用。
本书以四旋翼无人飞行器为例,主控制器采用STM32系列微处理器,从设计方案论证到器件选型等过程,对四旋翼飞行器设计进行了透彻细致的讲解,并介绍了四旋翼飞行器图像采集处理,详细地阐述了图像处理的过程。另外,采用μC/OS并笙低持匦率崂砹舜码,使得飞行器控制更加稳定。读者可以根据书中给出的电路和代码自行设计。
本书可作为电子、通信及控制等相关专业学生的参考书,也可作为相关技术人员的技术参考书。
本书是作者团队在机械可靠性理论和不确定性理论方面的研究成果及工程应用成果的系统总结,提出基于不确定测度和不确定空间的不确定性可靠度,以及不确定性可靠度系数,研究不确定空间下的可靠性建模和度量方法;以概率和非概率集合理论为基础,研究随机和区间混合变量可靠性分析与设计优化方法,可解决复杂不确定性(多源参数、时变)环境下机械结构机构可靠性量化设计和分析问题。
更多科学出版社服务,请扫码获取。
本书结合作者自身的研究工作,对近年来应用贝叶斯统计推断理论进行结构健康监测作一个阶段性的总结。全书将对处理不确定性问题的贝叶斯统计推断理论从基础到应用进行介绍,主要内容包括:贝叶斯统计可理论基础、马尔可夫链蒙特卡罗法、贝叶斯模型修正、贝叶斯模型选择、贝叶斯滤波、贝叶斯正则化以及在若于结构健康监测问题中的应用。
更多科学出版社服务,请扫码获取。
航天器空间环境相互作用与空间物理既相互联系,又相互区别,它立足于对整个空间物理环境的把握,侧重于空间物理环境、物理活动对航天器系统的影响,是空间物理与航天器工程相结合的产物。它强调空间环境要素与航天器系统的作用机理,贯穿于航天器设计、研制、在轨管理的全过程。就学科本身而言,它涵盖了空间物理、材料、核物理、等离子体、微电子、可靠性等多个学科及领域,属于典型的交叉学科,重在研究和解决航天器系统在空间环境中的适应性问题。随着航天技术的发展,其内涵及外延正在不断拓展和延伸。
《飞向太空港》是李鸣生创作的一部航天题材的报告文学作品,讲述了中国“长征三号”火箭shou次在西昌发射场发射美国“亚洲一号”卫星的故事。《飞向太空港》是中国航天历史的一段珍贵回忆,作者李鸣生作为历史的见证者和记录者,以客观细腻的笔触,为我们叙述了卫星发射过程中一个又一个震撼人心的故事。
《航天型号可编程逻辑器件软件工程》围绕可编程逻辑器件软件工程全寿命周期过程进行阐述,涵盖了可编程逻辑器件软件系统需求分析、软件需求分析、设计与实现、测试、可靠性与安全性、软件工程环境等技术要求,全书内容紧密结合航天型号研制实际,具有较强的工程指导性。
《航天型号可编程逻辑器件软件工程》适合航天型号可编程逻辑器件软件研制中的设计、生产、测试和管理人员使用。
《空间站运营任务规划》以我国载人空间站工程为背景,对空间站运营任务规划相关理论、方法及应用等问题进行了系统阐述。
《空间站运营任务规划》共分9章,主要分5个方面内容。首方面阐述了空间站运营总体层、任务层及执行层3层规划概念框架和该领域技术发展现状;第二方面是空间站飞行动力学规划技术,包括空间站多阶段飞行轨道方案规划方法和大角度姿态机动路径规划方法;第三方面是总体层规划技术.包括后勤补给总量分配规划方法和长期任务与补给详单统筹规划方法:第四方面是任务层规划技术,包括在轨任务的快速启发式规划方法和全局优化并行规划方法;第五方面是执行层规划技术,包括短期任务鲁棒规划与重规划方法和飞行程序编排方法。
《空间站运营任务规划》系统阐述了空间站运营任务规划的问题建模、求解理论、算法模型等内容,是国内首部系统论述空间站运营任务规划研究的专著,在我国空间站后续运营中具有重要的推广价值。
《空间站运营任务规划》可供从事航天任务设计与运营的工程技术人员和研究人员参考,也可作为高等院校飞行器设计及相关专业研究生的参考教材。
《航空航天导航系统》探讨了7种不同类型的导航系统,但其中只有1种导航系统能在各种条件下提供完整的自主导航,虽然可能只在短时间内保证导航精度。这就是基于陀螺仪和加速度计的惯性导航系统,陀螺仪和加速度计在所有导航设备中技术相对成熟,统称为惯性传感器。惯性传感器种类繁多,包括精度非常高的传感器,如光纤陀螺和电子陀螺,以及体积小且廉价的基于MEMS的传感器。
第1章主要描述了惯性导航系统的设计原理、功能算法和可实现的精度,并重点讨论了所有航空航天导航系统中使用广泛的捷联惯性导航系统。
第2章介绍了近年来导航领域常用的卫星导航系统。
第3章介绍了远程无线电导航系统,与卫星导航系统相比,远程无线电导航系统精度不高,但是可靠性相对较高。
第4章介绍了短程无线电导航系统,该系统用于在要求精确运动控制的特定区域进行非常准确和可靠的定位,通常是在机场附近。
第5章介绍了无线电着陆导航系统,该系统允许飞机在所有必要运动参数的控制下准确地保持着陆的路径。
第2章~第5章中介绍的无线电导航系统都需要部署一套数量不菲的地面无线电信标,其目的是为飞机导航提供无线电信号。第6章就介绍了基于此原理的导航系统。
第7章专门针对与两个航空航天器对接相关的自动寻的系统,如导弹引导,需要知道一个运载器相对于另一个运载器的相对位置信息。
第8章介绍了集成两个或多个具有不同物理特性和操作原理的传感器的导航系统中采用的多种滤波算法。
第9章介绍了在机组人员和飞机自动导航系统之间提供有效信息交换的现代导航显示系统。导航显示系统显示了整个驾驶和导航系统操作的结果。
第10章讨论了无人操作航空航天器(统称为“无人机”)的导航要求。
《航空航天导航系统》的主要目的是向飞机、无人机、航天飞机、导弹等各种航空航天器控制系统领域的工程师、设计人员和研究人员介绍航空航天导航和制导系统的设计、构造和应用的基础知识。当然,它也可以作为航空航天工程、航空电子等各相关领域的本科生和研究生的学习指南。
本书共10章:章介绍了固体运载火箭制导技术需求及其发展现状;第2章介绍了制导技术研究的飞行力学基础知识;第3章建立了固体运载火箭动力学模型并分析了固体运载火箭制导技术特性;第4章介绍了传统的摄动制导方法及其拓展的广义摄动制导原理;第5章介绍了远程运载火箭经典的闭路制导方法并提出了很优反馈的闭路制导方法;第6章介绍了具有制导关机能力的运载火箭迭代制导方法;第7章介绍了耗尽关机的固体运载火箭适应滑行—助推飞行模式的定点制导方法;第8章介绍了耗尽关机方式下固体运载火箭的能量管理方法;第9章介绍了多子级固体运载火箭适应助推—滑行—助推飞行模式的定点制导拓展方法;0章综合验证并分析了固体运载火箭的自主制导技术。~3章为读者阐述了固体运载火箭制导技术的研究背景和意义、飞行力学基础知识以及动力学模型等共性问题。第4~6章回顾了运载火箭成熟的摄动制导方法、闭路制导方法以及迭代制导方法,并结合固体运载火箭的特点做出了相关的算法改进及完善。第7~10章针对多子级耗尽关机的固体运载火箭进行了系统的理论推导和综合验证,提出了具有自适应确定点火时间的定点制导方法和耗尽关机多约束能量管理方法;同时,考虑多子级助推—滑行—助推飞行模式以及能量管理方法的耦合影响问题,分别对定点制导方法的基础原理进行拓展及应用性改进;很后在快速发射不同载荷质量、高低入轨条件等即时任务需求下,综合验证了所提制导方法的高精度终端多约束能力、对参数偏差及不确定性的强鲁棒性以及不同任务的自适应能力。