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ASPEN培训课程
课程名称：飞行控制与制导培训课程
培训对象：飞行控制工程师、制导算法工程师、自动驾驶仪设计师、飞控系统工程师、仿真工程师、飞行器总体设计师。
培训目标：
全面掌握飞行力学基础与飞行控制系统架构。
精通飞行控制律设计（经典控制/现代控制/非线性控制）。
熟悉制导律原理（比例导引/最优制导/末制导/中制导）。
掌握飞行控制系统仿真、实现与试验验证方法。
1. 飞行力学基础
坐标系定义（地面系/机体系/气流系/航迹系）；坐标变换（欧拉角/四元数/方向余弦）；刚体六自由度方程；运动学方程；动力学方程；气动力与力矩建模；发动机推力模型。
2. 飞行器动力学与模态
纵向运动（短周期/长周期模态）；横航向运动（滚转/螺旋/荷兰滚模态）；模态特性与飞行品质；传递函数推导；飞行品质规范（军用/民用）。
3. 传感器与执行机构
惯性测量单元（IMU/陀螺/加速度计）；大气数据系统（空速/高度/迎角/侧滑角）；卫星导航接收机（GPS/北斗）；舵机与作动器（电动/液压）；推力矢量；传感器模型与误差。
4. 经典控制律设计
PID控制原理与整定；增稳与控制增稳系统；俯仰角/滚转角/偏航角控制；高度保持/航向保持；自动油门控制；控制回路结构（内回路/外回路/前馈）；根轨迹/频域设计方法。
5. 现代控制理论应用
状态空间模型；极点配置；线性二次型调节器（LQR）；线性二次型高斯（LQG）；鲁棒控制（H∞/μ综合）；模型预测控制（MPC）；控制分配。
6. 非线性控制
非线性系统特点；反馈线性化；动态逆控制；滑模控制；自适应控制；Backstepping控制；非线性动态逆（NDI）；增量非线性动态逆（INDI）。
7. 制导律基础
制导问题描述；制导律分类（指令制导/寻的制导/自主制导）；比例导引律原理与变种（纯比例/理想比例/增广比例）；追踪法；平行接近法；三点法；前置角法。
8. 中制导与末制导
中制导任务（弹道规划/交接班/能量管理）；中制导律（显式制导/隐式制导）；末制导律（比例导引/最优制导/滑模制导）；导引头建模；制导信息估计；制导精度分析。
9. 组合导航与制导信息融合
组合导航基本概念；INS/GPS组合（松组合/紧组合/深组合）；卡尔曼滤波（KF/EKF/UKF）；信息融合算法；制导信息提取；导航误差对制导精度影响。
10. 飞行控制系统实现
飞控计算机架构（CPU/FPGA/DSP）；软件架构与任务调度；冗余设计（硬件/软件/通道）；余度管理；BIT与故障检测；飞控软件适航要求（DO-178C）；硬件适航要求（DO-254）。
11. 数字仿真与硬件在环
飞行动力学建模；控制系统建模；仿真环境搭建（MATLAB/Simulink/X-Plane）；实时仿真；处理器在环（PIL）；硬件在环（HIL）；快速控制原型（RCP）；试验设计。
12. 飞行试验与验证
试飞科目（稳定性/操纵性/性能/模态/极限）；试飞测试技术；遥测与监控；试飞数据处理；飞行品质评估；控制律调参；问题分析与改进。
