高可靠運(yùn)載火箭控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

第1章 概述
1.1 國(guó)外運(yùn)載火箭控制技術(shù)的發(fā)展
1.1.1 美國(guó)
1.1.2 歐洲
1.1.3 其他國(guó)家
1.2 我國(guó)運(yùn)載火箭控制技術(shù)的發(fā)展
參考文獻(xiàn)
第2章 運(yùn)載火箭飛行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
2.1 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本流程
2.2 控制系統(tǒng)方案論證與設(shè)計(jì)的重點(diǎn)內(nèi)容
2.3 飛行控制系統(tǒng)的綜合集成與實(shí)現(xiàn)
2.3.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的迭代過(guò)程
2.3.2 傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法
2.3.3 軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)方法
2.4 控制系統(tǒng)的組成
2.4.1 制導(dǎo)系統(tǒng)
2.4.2 姿態(tài)控制系統(tǒng)
2.4.3 時(shí)序控制系統(tǒng)
2.4.4 電源配電系統(tǒng)
2.5 控制系統(tǒng)的工作過(guò)程
參考文獻(xiàn)
第3章 制導(dǎo)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1 常用坐標(biāo)系和坐標(biāo)轉(zhuǎn)換
3.1.1 常用坐標(biāo)系
3.1.2 常用坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換
3.2 慣性導(dǎo)航技術(shù)
3.2.1 慣性導(dǎo)航器件及其工作原理
3.2.2 初始對(duì)準(zhǔn)設(shè)計(jì)
3.2.3 箭體姿態(tài)計(jì)算和導(dǎo)航方程
3.3 組合導(dǎo)航技術(shù)
3.3.1 輔助導(dǎo)航系統(tǒng)
3.3.2 慣性/衛(wèi)星組合導(dǎo)航工作原理
3.3.3 濾波器設(shè)計(jì)
3.4 制導(dǎo)方法
3.4.1 制導(dǎo)方法概述
3.4.2 攝動(dòng)制導(dǎo)方法
3.4.3 迭代制導(dǎo)方法
3.5 入軌精度計(jì)算
3.5.1 軌道根數(shù)的計(jì)算
3.5.2 系統(tǒng)干擾和誤差項(xiàng)
3.5.3 蒙特卡洛模擬打靶方法
3.5.4 制導(dǎo)誤差計(jì)算方法
參考文獻(xiàn)
第4章 姿態(tài)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
4.1 箭體姿態(tài)運(yùn)動(dòng)方程
4.1.1 箭體剛體運(yùn)動(dòng)方程
4.1.2 箭體晃動(dòng)運(yùn)動(dòng)方程
4.1.3 箭體彈性運(yùn)動(dòng)方程
4.1.4 箭體姿態(tài)運(yùn)動(dòng)方程
4.2 姿態(tài)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
4.2.1 控制方案
4.2.2 箭體剛體穩(wěn)定方法
4.2.3 箭體晃動(dòng)運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定方法
4.2.4 箭體彈性運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定方法
4.2.5 系統(tǒng)靜態(tài)增益設(shè)計(jì)方法
4.3 校正網(wǎng)絡(luò)形式和參數(shù)選擇
4.3.1 常用的網(wǎng)絡(luò)形式
4.3.2 低頻段網(wǎng)絡(luò)形式選取
4.3.3 高頻段網(wǎng)絡(luò)形式選取
4.3.4 網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)計(jì)形式選取
4.4 制導(dǎo)系統(tǒng)對(duì)姿控系統(tǒng)的影響分析
參考文獻(xiàn)
第5章 飛行軟件設(shè)計(jì)與測(cè)試
5.1 飛行軟件的組成及功能
5.2 飛行軟件的開(kāi)發(fā)流程
5.2.1 軟件工程化
5.2.2 軟件開(kāi)發(fā)模型
5.3 飛行軟件開(kāi)發(fā)示例——飛行控制軟件
5.3.1 基本功能分析
5.3.2 軟件初步危險(xiǎn)分析及軟件等級(jí)確定
5.3.3 軟件的FTA
5.3.4 軟件的FMEA
5.3.5 軟件開(kāi)發(fā)小結(jié)
5.4 嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)
5.4.1 操作系統(tǒng)使用性分析
5.4.2 操作系統(tǒng)功能分析與應(yīng)用
5.4.3 小結(jié)
5.5 飛行軟件的測(cè)試
5.5.1 白盒測(cè)試
5.5.2 黑盒測(cè)試
參考文獻(xiàn)
第6章 可靠性設(shè)計(jì)與分析
6.1 可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)簡(jiǎn)介
6.1.1 故障檢測(cè)和隔離技術(shù)
6.1.2 冗余技術(shù)
6.1.3 冗余設(shè)計(jì)在飛行控制系統(tǒng)中的應(yīng)用
6.2 制導(dǎo)系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)
6.2.1 慣性測(cè)量信息的冗余設(shè)計(jì)
6.2.2 其他可靠性設(shè)計(jì)措施
6.3 姿態(tài)控制系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)
6.3.1 姿控控制小回路的冗余設(shè)計(jì)
6.3.2 角速率測(cè)量信號(hào)的冗余設(shè)計(jì)
6.3.3 其他可靠性設(shè)計(jì)措施
6.4 時(shí)序控制系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)
6.4.1 多數(shù)表決電路
6.4.2 初始狀態(tài)的控制與檢查
6.4.3 中止關(guān)機(jī)的冗余處理
6.4.4 分離控制
6.5 電源及供配電系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)
6.5.1 一次電源的冗余設(shè)計(jì)
6.5.2 二次電源的冗余設(shè)計(jì)
6.5.3 供配電的可靠性設(shè)計(jì)
6.6 主要控制系統(tǒng)配套產(chǎn)品的可靠性設(shè)計(jì)
6.6.1 總線系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)
6.6.2 計(jì)算機(jī)/控制器的可靠性設(shè)計(jì)
6.6.3 伺服控制子系統(tǒng)的冗余設(shè)計(jì)
6.7 飛行控制軟件可靠性設(shè)計(jì)
6.7.1 與軟件結(jié)構(gòu)相關(guān)的可靠性技術(shù)
6.7.2 與多機(jī)冗余相關(guān)的可靠性技術(shù)
6.7.3 與接口相關(guān)的可靠性技術(shù)
6.7.4 其他可靠性設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)
6.8 其他可靠性設(shè)計(jì)措施
6.8.1 并聯(lián)/串并聯(lián)/并串聯(lián)設(shè)計(jì)的風(fēng)險(xiǎn)及其可測(cè)試性設(shè)計(jì)
6.8.2 系統(tǒng)中屏蔽與接地的處理
6.8.3 接口電路的隔離與驗(yàn)證
6.9 可靠性分析
6.9.1 FMEA
6.9.2 FTA
6.9.3 分析示例
參考文獻(xiàn)
第7章 地面測(cè)試與發(fā)射控制技術(shù)
7.1 測(cè)發(fā)控系統(tǒng)組成、功能及工作流程
7.1.1 發(fā)射控制
7.1.2 測(cè)試
7.2 前端測(cè)發(fā)控系統(tǒng)
7.2.1 基于標(biāo)準(zhǔn)總線的測(cè)試系統(tǒng)
7.2.2 邏輯控制/指令電路設(shè)計(jì)
7.2.3 供配電功能設(shè)計(jì)
7.2.4 點(diǎn)火及緊急關(guān)機(jī)控制
7.2.5 前后端網(wǎng)絡(luò)通信
7.3 后端測(cè)發(fā)控系統(tǒng)
7.3.1 發(fā)控臺(tái)
7.3.2 B碼控制組合
7.3.3 計(jì)算機(jī)的功能分配
7.4 地面測(cè)發(fā)控系統(tǒng)軟件
7.5 地面測(cè)發(fā)控系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)
7.5.1 VXI/PXI與PLC的冗余控制
7.5.2 雙采集測(cè)量系統(tǒng)
7.5.3 點(diǎn)火及緊急關(guān)機(jī)控制功能
7.5.4 前后端網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)
7.5.5 地面供電設(shè)計(jì)
7.5.6 應(yīng)急控制功能
7.5.7 主控計(jì)算機(jī)的冗余設(shè)計(jì)
7.5.8 B碼終端的冗余設(shè)計(jì)
7.6 系統(tǒng)級(jí)試驗(yàn)
7.6.1 分系統(tǒng)測(cè)試
7.6.2 總檢查測(cè)試
參考文獻(xiàn)