小型高速無人機(jī)橫側(cè)向控制律設(shè)計的開題報告

小型高速無人機(jī)橫側(cè)向控制律設(shè)計的開題報告題目：小型高速無人機(jī)橫側(cè)向控制律設(shè)計一、研究背景與意義小型高速無人機(jī)（UAV）是近年來發(fā)展迅速的一種飛行器。其具有飛行速度快、機(jī)動性好、操作靈活、維護(hù)成本低等優(yōu)點(diǎn)，在軍事、民用、科研等領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用。但是，小型高速無人機(jī)在飛行過程中，由于氣動力和機(jī)動動力的相互作用，其運(yùn)動系統(tǒng)變得相對復(fù)雜。為了保證飛行安全、提高飛行性能，需要設(shè)計合理的控制律。橫側(cè)向控制是無人機(jī)飛行控制的重要部分，其目的是控制無人機(jī)橫向飛行軌跡。如果控制不當(dāng)，將會出現(xiàn)側(cè)滑、側(cè)滾、橫搖等不良現(xiàn)象，使得無人機(jī)無法按預(yù)期軌跡飛行，甚至導(dǎo)致飛行事故。因此，研究小型高速無人機(jī)橫側(cè)向控制律設(shè)計具有重要的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價值。二、研究內(nèi)容與方法本文的研究內(nèi)容是針對小型高速無人機(jī)橫側(cè)向控制律設(shè)計的問題進(jìn)行研究。主要工作包括以下幾個方面：1.建立小型高速無人機(jī)運(yùn)動學(xué)模型和氣動力模型，包括側(cè)滑、側(cè)滾、橫搖等機(jī)動狀態(tài)。2.根據(jù)小型高速無人機(jī)的運(yùn)動特性和控制要求，設(shè)計合理的橫側(cè)向控制律，包括滾轉(zhuǎn)控制、偏航控制等。3.使用Matlab/Simulink等數(shù)學(xué)建模軟件進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證控制律設(shè)計的效果，評估其控制性能和穩(wěn)定性能。研究所采用的方法有數(shù)學(xué)建模、控制系統(tǒng)設(shè)計、仿真實(shí)驗(yàn)等。三、預(yù)期結(jié)果與創(chuàng)新性本文研究的主要預(yù)期結(jié)果是設(shè)計出高效穩(wěn)定的小型高速無人機(jī)橫側(cè)向控制律，為小型高速無人機(jī)的飛行控制提供理論參考和實(shí)踐指導(dǎo)。同時，本文的研究也將在理論和方法方面做出一定的創(chuàng)新性貢獻(xiàn)。具體創(chuàng)新點(diǎn)如下：1.建立小型高速無人機(jī)的運(yùn)動學(xué)模型和氣動力模型，考慮到側(cè)滑、側(cè)滾、橫搖等因素，提高系統(tǒng)模型的準(zhǔn)確性和實(shí)用性。2.設(shè)計出適用于小型高速無人機(jī)的橫側(cè)向控制律，考慮到小型高速無人機(jī)速度快、機(jī)動性好等特點(diǎn)，設(shè)計出相應(yīng)的控制策略，提高系統(tǒng)的控制性能。3.使用Matlab/Simulink等仿真方法，對設(shè)計出的橫側(cè)向控制律進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，評估其控制性能和穩(wěn)定性能。四、研究進(jìn)度安排本文的研究進(jìn)度按以下步驟進(jìn)行：1.進(jìn)行文獻(xiàn)調(diào)研和理論研究，閱讀相關(guān)研究文獻(xiàn)和著作，熟悉小型高速無人機(jī)的運(yùn)動特性和氣動力模型。預(yù)計用時2周。2.建立小型高速無人機(jī)模型，在MATLAB/Simulink中進(jìn)行建模和仿真，驗(yàn)證模型的準(zhǔn)確性。預(yù)計用時1周。3.設(shè)計小型高速無人機(jī)的橫側(cè)向控制律，包括滾轉(zhuǎn)控制、偏航控制等。預(yù)計用時2周。4.在Simulink中進(jìn)行控制律設(shè)計的仿真實(shí)驗(yàn)，評估其控制性能和穩(wěn)定性能。預(yù)計用時2周。5.總結(jié)研究成果，完成畢業(yè)論文并進(jìn)行答辯。預(yù)計用時3周。五、參考文獻(xiàn)1.高清.小型高速無人機(jī)橫側(cè)向控制的研究[D].解放軍航空工程大學(xué),2017.2.鐘帥.基于PID的小型高速無人