隨著航空、航天技術(shù)的快速發(fā)展與成熟,人們開(kāi)始逐漸重視對(duì)臨近空 間的探索和利用。以吸氣式高超聲速飛行器為代表的臨近空間飛行器各 關(guān)鍵技術(shù)的研究逐漸成為研究的熱點(diǎn)領(lǐng)域。吸氣式高超聲速飛行器飛行 環(huán)境復(fù)雜,自身系統(tǒng)的空氣動(dòng)力學(xué)、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)以及推進(jìn)系統(tǒng)之間存在復(fù) 雜的耦合關(guān)系,這些特點(diǎn)給控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)帶來(lái)許多新的挑戰(zhàn)。

本書通過(guò)對(duì)高超聲速飛行器自身的主要特征以及飛行環(huán)境的特征進(jìn) 行分析,闡述控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)面臨的困難與挑戰(zhàn),從而尋找解決問(wèn)題的方 法,為解決該類問(wèn)題提供可行的思路與途徑。其一,針對(duì)高超聲速飛行器 一體化模型進(jìn)行分析與闡述,從理論研究的角度對(duì)模型進(jìn)行了處理與簡(jiǎn) 化;其二,針對(duì)高超聲速飛行器系統(tǒng)中存在的不確定性問(wèn)題,提出自適應(yīng) 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制方法,自適應(yīng)技術(shù)比較成熟,而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制方法屬于智能 控制方法范疇,將其有效結(jié)合來(lái)解決不確定性問(wèn)題具有較大的優(yōu)勢(shì)和潛 力;其三,針對(duì)高超聲速飛行器經(jīng)常出現(xiàn)的輸入受限問(wèn)題進(jìn)行研究,給出 了解決方法,也為彈性問(wèn)題的處理提供了一條新思路;其四,將預(yù)設(shè)性能 控制方法應(yīng)用到高超聲速飛行器的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,尤其是解決了巡航 段精細(xì)姿態(tài)控制問(wèn)題,為該類問(wèn)題的處理提供了可行的途徑。

本書僅對(duì)高超聲速飛行器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的一些困難和問(wèn)題進(jìn)行了 研究并給出了解決方法與途徑,當(dāng)然還有很多其他困難與問(wèn)題亟待解決, 需要廣大學(xué)者投入心血潛心研究與實(shí)踐。本書在撰寫過(guò)程中得到了胡云 安教授、王士星副教授、楊秀霞副教授等同仁的大力支持與幫助,在此忠 心地表示感謝!

因作者水平有限,書中不當(dāng)和錯(cuò)誤之處在所難免,懇請(qǐng)廣大讀者批評(píng) 指正!

作 者

2018年2月