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第1章 绪论1

1.1简介1

1.2飞机防滑刹车系统控制原理3

1.2.1惯性刹车4

1.2.2滑移速度4

1.2.3滑移率5

1.3飞机防滑刹车系统控制方式5

1.3.1机械控制方式5

1.3.2模拟控制方式6

1.3.3数字控制方式6

1.4飞机防滑刹车系统驱动方式7

1.4.1液压驱动方式7

1.4.2全电驱动方式8

1.4.3电静液驱动方式9

参考文献12

第2章 飞机防滑刹车系统的组成及工作原理16

2.1飞机防滑刹车系统的理论依据16

2.2液压防滑刹车系统组成与工作原理16

2.2.1液压防滑刹车系统组成17

2.2.2机轮刹车调节系统18

2.2.3防滑刹车控制系统20

2.2.4飞机液压防滑刹车系统分析20

2.3全电防滑刹车系统组成与工作原理22

2.3.1全电防滑刹车系统组成23

2.3.2全电防滑刹车系统工作原理23

2.3.3液压与全电防滑刹车系统比较26

2.4电静液防滑刹车系统组成与工作原理27

2.4.1电静液防滑刹车系统组成27

2.4.2电静液防滑刹车系统工作原理27

参考文献29

第3章 飞机防滑刹车系统模型31

3.1系统模型分析31

3.2防滑刹车系统模型32

3.2.1飞机机体模型32

3.2.2飞机机体模型的简化36

3.2.3飞机起落架模型38

3.2.4飞机起落架模型的简化41

3.2.5机轮模型41

3.2.6轮胎与跑道模型44

3.2.7刹车装置模型45

3.2.8飞机防滑刹车系统模型49

3.3液压作动系统50

3.4电作动系统52

3.4.1作动机构的设计52

3.4.2 EMA刹车机架参数要求53

3.4.3电机参数要求53

3.4.4滚珠丝杠参数要求54

3.5 EMA刹车仿真模型的建立56

3.5.1电机模型的建立57

3.5.2伞齿轮与滚珠丝杠模型的建立63

3.5.3电作动系统模型65

3.6电静液系统66

3.6.1 EHA机构设计67

3.6.2 EHA刹车机架介绍69

3.7电静液作动器模型72

3.7.1泵的模型72

3.7.2作动器模型73

3.7.3 EHA模型75

3.7.4电静液作动器性能77

参考文献80

第4章 飞机防滑刹车系统控制器模型与仿真结果83

4.1现有的防滑刹车控制律83

4.2控制方式的确定83

4.3控制方法的具体实现85

4.3.1方波与机轮速度级85

4.3.2基准速度级85

4.3.3比较级86

4.3.4 PBM级87

4.3.5综合级与驱动级89

4.4刹车系统防滑性能指标89

4.4.1刹车效率89

4.4.2刹车距离90

4.5液压刹车系统仿真分析90

4.5.1干跑道仿真结果92

4.5.2湿跑道仿真结果93

4.5.3冰跑道仿真结果94

4.6全电刹车系统仿真分析95

4.6.1干跑道仿真结果96

4.6.2湿跑道仿真结果98

4.6.3冰跑道仿真结果99

4.7电静液刹车系统仿真分析101

4.7.1干跑道仿真结果102

4.7.2湿跑道仿真结果103

4.7.3冰跑道仿真结果104

4.8仿真结果分析105

参考文献107

第5章 飞机防滑刹车系统结合系数研究108

5.1轮胎与跑道表面间结合力的附着机理108

5.1.1轮胎与跑道间摩擦力的产生108

5.1.2轮胎与跑道表面之间的附着机理109

5.2充气轮胎纵向结合力的表达式111

5.3基于Pacejka魔术公式的地面结合系数113

5.3.1飞机速度为常值时，结合系数与滑移率关系113

5.3.2公式中各参数对曲线形状的影响114

5.3.3公式中各参数的取值范围117

5.3.4公式中各参数的取值120

5.4基于神经网络的跑道表面结合系数研究121

5.4.1神经网络的引入121

5.4.2多层前向网络和BP算法123

5.4.3 BP网络在飞机刹车系统中的实现127

5.4.4 BP网络处理结果与分析130

参考文献133

第6章 飞机防滑刹车系统新型控制器134

6.1模糊控制原理介绍135

6.2模糊PID控制器设计与组成137

6.3控制器模型139

6.3.1方波与机轮速度级139

6.3.2基准速度级140

6.3.3比较级140

6.3.4模糊控制级141

6.4模糊控制算法应用144

6.5结果分析145

6.6迭代控制原理145

6.6.1迭代学习的控制方法148

6.6.2线性系统的迭代学习控制152

6.6.3非线性系统的迭代学习控制158

6.6.4迭代学习控制方法存在的问题172

6.7迭代学习控制律设计174

6.7.1被控系统的动态方程174

6.7.2迭代学习控制方法在飞机全电刹车系统中的应用182

6.7.3全电刹车系统迭代学习控制器的设计188

参考文献199

第7章 飞机防滑刹车系统半实物仿真202

7.1半物理仿真与数字仿真202

7.2半物理仿真简介202

7.3半实物仿真系统原理205

7.4半实物仿真系统组成206

7.4.1接口建立方法207

7.4.2接口设计208

7.5半实物仿真系统建立210

7.5.1数学模型系统210

7.5.2实物系统211

7.5.3监控系统212

7.6半实物仿真系统模型编译213

7.7半实物仿真系统仿真结果215

7.7.1仿真结果215

7.7.2仿真结果分析216

参考文献217