无人飞艇常规控制策略和抗风打扰控制研究

目录

声明

1 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 飞艇国内外研究情况

1.2.2 自抗扰控制国内外发展情况

1.2.3 群体智能优化算法的发展

1.3 论文研究内容及组织结构

2 飞艇的数学建模

2.1 引言

2.2 无人飞艇结构

2.3 坐标系和坐标系转换

2.4 飞艇非线性模型

2.4.1 建模假设条件

2.4.2 受力分析

2.4.3 动力学方程

2.4.4 运动学方程

2.5 飞艇运动方程线性化

2.6 本章小结

3. PID姿态控制方案

3.1 引言

3.2 飞艇飞行状态分析

3.2.1 飞艇运动对扰动的响应

3.2.2 飞艇运动对输入的响应

3.3 PID控制方案

3.3.1 力矩分配策略

3.3.2 俯仰姿态控制

3.3.3 偏航角控制

3.3.4 高度控制

3.4 变速积分项的PID控制

3.5 本章小结

4 基于自抗扰的飞艇姿态控制

4.1 引言

4.2 自抗扰控制器原理

4.2.1 传统PID缺陷

4.2.2 非线性自抗扰控制器

4.2.3 线性自抗扰控制器

4.3 线性自抗扰控制器设计

4.4 抗风抗扰设计与仿真

4.4.1 不确定来源

4.4.2 气动和力矩系数偏差下的仿真验证

4.4.3 大气扰动下的仿真验证

4.5 本章小结

5 基于灰狼算法的控制器参数优化

5.1 引言

5.2 灰狼优化算法原理

5.2.1 理论基础

5.2.2 算法模型

5.3 参数优化方法设计

5.3.1 性能指标确定

5.3.2 控制器优化流程设计

5.4 优化仿真及结果分析

5.5 本章小结

6 总结与展望

6.1 全文工作总结

6.2 问题与展望

致谢

参考文献

附录1 攻读硕士期间发表的论文