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第一章 绪论 1

1．1 飞行控制系统的发展 2

1．2 飞行控制系统的验证与确认 11

1．2．1 基本概念 11

1．2．2 验证与确认的基本特点 14

1．2．3 验证与确认的发展历程 16

1．2．4 验证与确认的现状与挑战 17

1．3 飞行控制律评估与确认 23

1．3．1 传统的评估与确认 24

1．3．2 评估与确认的先进方法与意义 24

第二章 飞行控制系统的验证与确认 29

2．1 验证与确认的内容 29

2．1．1 飞行控制系统级验证和确认 29

2．1．2 软件及控制律的验证与确认 32

2．2 验证与确认的新特征 35

2．3 验证与确认的评价和管理 36

2．3．1 验证与确认的评价准则 36

2．3．2 验证与确认的技术管理 37

2．4 工程实例 38

2．4．1 波音777 39

2．4．2 F-18大迎角验证机 44

2．4．3 国产某型先进战斗机 48

第三章 飞行控制律的评估与确认 52

3．1 飞行控制律开发简介 52

3．2 评估与确认过程 55

3．2．1 研究模型的建立 55

3．2．2 基于现代控制理论的控制律设计 56

3．2．3 选用准则 56

3．2．4 评估与确认环境建立 57

3．2．5 分析与评估结论的生成 58

3．3 飞机不确定参数模型的建立 59

3．3．1 惯性因素引起的不确定性 60

3．3．2 气动不确定性 64

3．3．3 硬件变化引起的不确定性 67

3．3．4 大气数据系统的测量误差 67

3．3．5 飞行包线选择 68

3．4 评估准则的选取 69

3．4．1 不稳定特征值准则 70

3．4．2 线性稳定储备准则 71

3．4．3 平均相位速率准则与绝对幅值准则 72

3．4．4 迎角/过载响应限制准则 74

第四章 控制律评估与确认中的先进方法 76

4．1 基于结构奇异值分析的评估与确认 76

4．1．1 结构奇异值分析 76

4．1．2 基于μ分析的评估与确认 82

4．1．3 评估与确认示例 93

4．2 基于多项式的控制律评估与确认 100

4．2．1 多项式基本理论 100

4．2．2 鲁棒D域稳定问题及区域划分 105

4．2．3 基于多项式方法的评估与确认 111

4．2．4 评估与确认示例 114

4．3 基于ν-gap的评估与确认 123

4．3．1 ν-gap度量 123

4．3．2 ν-gap度量及摄动模型的近似表达 127

4．3．3 基于ν-gap方法的评估与确认 131

4．3．4 评估与确认示例 133

第五章 优化算法在控制律评估与确认中的应用 137

5．1 概述 137

5．1．1 传统的网格方法 137

5．1．2 基于优化算法的方法 139

5．2 用于评估与确认的优化算法 142

5．2．1 序列二次规划法 143

5．2．2 模式搜索法 146

5．2．3 遗传算法 147

5．2．4 粒子群优化算法 151

5．2．5 差分进化算法 154

5．2．6 三种进化算法的比较 156

5．3 评估与确认——线性分析部分 157

5．3．1 适应度函数的设计 158

5．3．2 典型飞行状态点的评估与分析 160

5．3．3 飞行包线范围内的评估与分析 172

5．4 评估与确认——非线性分析部分 175

5．4．1 迎角/过载响应限制准则应用 177

5．4．2 评估与确认结果及分析 178

5．5 基于优化的评估确认特点分析 182

第六章 飞行控制律的开发流程及最佳实践 184

6．1 控制律设计与评估流程 184

6．2 飞行控制律开发过程模型 187

6．3 最佳实践知识库 198

6．4 控制律设计与评估的环境 205

6．5 本书小结 211

参考文献 213