1.5 本书结构

本书以航空动力系统为对象,在介绍滑模控制理论的基础上,阐述了航空动力控制系统设计过程中的滑模控制方法及其应用。各章的主要内容安排如下:

第1章:介绍航空动力系统的历史和发展、航空发动机控制系统发展和要求,以及航空动力系统中常用的现代控制理论与方法。

第2章:以涡轴发动机为例,根据发动机工作所遵循的气动、热力学规律,建立了航空发动机非线性部件级模型,在此基础上介绍航空发动机控制系统小偏差动态数学模型,为本书后续滑模控制系统设计提供模型基础。

第3章:介绍滑模控制基本理论,并基于线性滑模面,阐述航空发动机滑模控制器设计原理,并使用基于比例—等速—变速(PVC)趋近律和基于PID的趋近律设计滑模控制器,对仿真结果进行了对比分析。

第4章:基于积分滑模面,阐述涡轴发动机积分滑模控制设计方法。

第5章:基于二阶滑模面和任意阶滑模面,阐述涡扇发动机高阶滑模控制器设计方法。

第6章:基于终端滑模面,阐述涡轴发动机终端滑模控制器设计方法,并对线性滑模、积分滑模、二阶滑模、任意阶滑模和终端滑模控制方法进行对比。

第7章:对于状态不完全可测情况,分别设计了基于Utkin滑模观测器和基于Walcott-Zak滑模观测器的涡扇发动机滑模控制系统。

第8章:介绍航空动力系统中其他装置的滑模控制方法。