民机飞行控制系统设计的理论与方法(精)/民机飞行控制技术系列

《民机飞行控制系统设计的理论与方法(精)》根 据作者陈宗基、张平多年来在电传飞行控制系统的科 研成果与实践经验，结合了与现代飞行控制系统设计 相关的学科知识，结合了与现代飞行控制系统设计密 切相关的适航要求、验证与确认、四性要求等工程实 际需求，结合了对国外波音与空客公司先进大型民机 的现代飞行控制系统的研究与分析。以大型民机飞行 控制系统的国际先进水平为起点，系统、深入地介绍 大型民机飞行控制系统的先进设计理念、先进理论与 方法、先进技术途径以及先进的试验与验证技术。 本书可供民机飞控系统的科技人员学习和参考， 也可作为大学飞行控制专业教材。

张平，北京航空航天大学博士，北京航空航天大学自动化学院教授，博士导师。研究方向为飞行控制与仿真，容错控制，故障检测与诊断，机器视觉与导引，虚拟样机等。曾在联邦德国斯图加特大学、联邦军队大学进修，曾任日本东京大学生产技术研究所外国人协力研究员。中国航空学会GNC飞行控制专业委员会委员，航空学会高级会员，系统仿真学报编委。获国防科技二等奖一项，三等奖一项，出版专著两本，发表飞控领域论文100余篇。 陈宗基，1983年英国曼彻斯特大学控制系统中心博士，曾任北京航空航天大学研究生院副院长、院长；“飞行器控制一体化技术”国防科技重点实验室主任；北航校学术委员会常务副主任、校学位委员会副主任，中国系统仿真学会常务副理事长。现任“飞行器控制一体化技术”国防科技重点实验室名誉主任。

1 大型民机的建模与特性 1.1 飞行力学基本概念 1.1.1 空气动力学基本知识 1.1.2 飞机的空间运动与操纵机构 1.1.3 纵向气动力与气动力矩 1.1.4 横航向气动力与气动力矩 1.1.5 操纵面的铰链力矩 1.2 刚体飞机方程 1.2.1 飞机动力学方程 1.2.2 飞机运动学方程 1.3 飞行的平衡状态与飞机非线性模型的线性化 1.3.1 小扰动原理与线性化方法 1.3.2 飞行申平衡状态的定义与平衡飞行条件 1.3.3 基于小扰动原理的线性方程导出 1.3.4 飞机线性方程的纵向与横航向分类 1.3.5 飞机六自由度线性方程 1.3.6 飞机的平衡状态及线性化的数值求解方法 1.4 飞机纵向运动特征分析 1.4.1 飞机纵向方程的解与模态特征 1.4.2 飞机纵向运动的模态描述 1.4.3 短周期模态的传递函数与特性分析 1.4.4 长周期模态的传递函数与特性描述 1.4.5 定速静稳定性与定载静稳定性 1.4.6 空速与高度变化对纵向模态特征参数的影响 1.4.7 油门杆偏转的动力学响应 1.5 飞机横航向特征分析 1.5.1 飞机横航向方程的解与响应特性 1.5.2 横航向扰动运动的典型模态 1.5.3 三种模态的简化处理法 1.5.4 横航向运动的传递函数 1.5.5 横航向运动的近似传递函数 1.5.6 空速、高度变化对横航动力学的影响 1.5.7 气动导数变化对横侧动力学特性的影响 1.6 飞机本体特性与飞行稳定性与飞行品质的关系 1.7 结语 参考文献 2 大型民机的飞行性能与飞行品质 2.1 飞行性能 2.1.1 发动机推力特性 2.1.2 飞行包线与航程 2.1.3 协调转弯特性 2.2 飞行品质 2.2.1 民机CCAR-25部适航要求 2.2.2 国内外对民机的飞行品质评估概念和方法 2.2.3 部分可借用的军机飞行品质评估标准 2.2.4 关于大型民机的飞行品质算例分析 2.3 结语 参考文献 3 民机飞控系统的传感器与执行机构系统 3.1 概述 3.1.1 民机飞控系统申的传感器 3.1.2 民机飞控系统中的执行机构 3.2 飞控系统中的测量变量 3.2.1 飞行申需要的测量变量 3.2.2 飞行状态的可测试性及其误差的影响 3.2.3 传感器信号的处理 3.3 民机中常用的传感器 3.3.1 空气动力学相关的变量与传感器 3.3.2 惯性变量与传感器 3.3.3 其他变量、GPS功能 …… 4 民机电传操纵与主飞控系统控制律设计 5 民机自动飞行控制系统 6 飞行控制系统设计的现代控制理论与方法 7 民机电传操纵系统的可靠性与安全性设计 8 大型民机的飞行管理系统 9 结构弹性模态与飞行控制系统的耦合 10 民机飞控系统的评估与确认简介及飞行控制律评估与确认 11 民机飞控系统的发展及挑战 索引