Mathematische Modellierung der Flugmechanik eines Luftschiffs sowie Regelung der grundlegenden Fluggrößen zur Navigation:
Gespeichert in:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Aachen
Shaker
2014
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| Schriftenreihe: | Berichte aus der Luft- und Raumfahrttechnik
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INHALT
ABKUERZUNGS UND VARIABLENVERZEICHNIS 1
KAPITEL 1
EINLEITUNG 31
1.1 PROBLEMATIK 32
1.2 ZIELSETZUNG DER ARBEIT 35
1.3 GLIEDERUNG DER ARBEIT 37
KAPITEL 2
NAVIGATION 41
2.1 NAVIGATION - UEBERSICHT 41
2.2 INERTIALSYSTEME - UEBERSICHT 42
2.3 GNSS - UEBERSICHT 45
2.4 INTEGRIERTE NAVIGATIONSSYSTEME - UEBERSICHT 47
KAPITEL 3
INSTRUMENTE UND ASPEKTE DER MATHEMATISCHEN
MODELLIERUNG DER NAVIGATION 49
3.1 KOORDINATENSYSTEME UND ORIENTIERUNG VON
KOERPERN 49
3.2 TRANSFORMATIONEN ZWISCHEN DEN
KOORDINATENSYSTEMEN 66
3.3 DIE AUSWAHL DES
STRAPDOWN-MODELLS 70
3.4 DIE REFERENZGROESSEN 73
3.5 KAIMAN-FILTER 85
3.6 DISKRETISIERUNG DES STETIGEN LINEAREN
SYSTEMS 89
III
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KAPITEL 4
DIE MATHEMATISCHE MODELLIERUNG DER
LUFTSCHIFFNAVIGATION 91
4.1 DAS PRINZIPIELLE SCHEMA DES MATHEMATISCHEN
NAVIGATIONSMODELLS 92
4.2 BLOECKE FUER DIE
EINGANGSDATEN 93
4.3 BLOECKE FUER DEN KALMAN-VORFILTER DER EINGANGSDATEN 94
4.4 DER DIREKTE KAIMAN-FILTER *DKF -
H
MSL
"
UND DER BLOCK *SUB - D" 102
4.5 DER DIREKTE KAIMAN-FILTER *DKF
- EA"
(DAS OFFSET-MODELL) 106
4.6 DER DIREKTE KAIMAN-FILTER *DKF - TRIPLET" 119
4.7 DIE BESTIMMUNG /Z*
SL
UND H%
E
124
KAPITEL 5
ALGORITHMISIERUNG UND IMPLEMENTIERUNG
DES MODELLS
FUER DIE NAVIGATION DES LUFTSCHIFFS 125
5.1 EINGANGS- UND AUSGANGSBESCHREIBUNG DES ALGORITHMUS
FUER DIE NAVIGATION 126
5.2 FUNKTIONSWEISE DES NAVIGATIONSALGORITHMUS 135
5.3 VERWENDETE SENSOREN UND
DIE HERSTELLUNG DES EXPERIMENTELLEN
ELEKTRONISCHEN SYSTEMS 136
KAPITEL 6
ERGEBNISSE, DISKUSSION UND
BEWERTUNG 139
6.1 TESTS MIT DEM
PROTOTYP I DES EXPERIMENTELLEN ELEKTRONISCHEN SYSTEM 139
6.2 TESTERGEBNISSE FUER DEN
PROTOTYP I DES NAVIGATIONSSYSTEMS 141
6.3 ZUSAMMENFASSUNG: DIE PROBLEMATIK DER LUFTSCHIFFNAVIGATION 151
KAPITEL 7
UEBERSICHT ZUR MODELLIERUNG DER
FLUGMECHANIK 153
7.1 MEILENSTEINE IM BEREICH
DER LUFTSCHIFFGESCHICHTE,
DER MATHEMATIK UND PHYSIK 154
IV
7.2 BESCHREIBUNG DES EXPERIMENTELLEN
LUFTSCHIFFS
UND GRUNDLEGENDE BEGRIFFE 157
KAPITEL 8
MODELLIERUNG DER FLUGMECHANIK DES
LUFTSCHIFFFLUGES 161
8.1 GRUNDMODELL DER KOERPERBEWEGUNGSDYNAMIK 162
8.2 ANWENDUNG DER GRUNDGLEICHUNG DER DYNAMIK
DER KOERPERBEWEGUNG AUF DAS LUFTSCHIFF 165
8.2.1 INTERPRETATION DER SCHWERKRAFT F UND DES DREHMOMENTES Q 166
8.2.2 INTERPRETATION DER AUFTRIEBSKRAFT F
B
UND DES DREHMOMENTES Q
B
167
8.2.3 INTERPRETATION DER KRAEFTE F
T
UND DREHMOMENTE Q
T
DER ANTRIEBSEINHEITEN 172
8.2.3.1 INTERPRETATION DER KRAEFTE DER
HAUPTANTRIEBSEINHEIT FP 172
8.2.3.2 UMRECHNUNG DER STATISCHEN SCHUBKRAFT
DER HAUPTANTRIEBSEINHEIT IN DYNAMISCHE
SCHUBKRAFT 175
8.2.3.3 INTERPRETATION DER KRAEFTE
DES ANTRIEBS IM SEITENRUDER 175
8.2.3.4 GESAMTBILANZ DER KRAEFTE F
T
UND DREHMOMENTE Q
T
DER ANTRIEBSEINHEITEN 177
8.2.4 ZUSAMMENFASSUNG DER TEILBILANZIERUNG DER
KRAEFTE
UND DREHMOMENTE 177
8.2.5 INTERPRETATION DER AERODYNAMISCHEN KRAEFTE F
A
UND DREHMOMENTE Q
A
178
8.2.5.1 INTERPRETATION DER AERODYNAMISCHEN KRAEFTE F
AN
UND DREHMOMENTE Q
AN
180
8.2.5.2 METHODIK DES PROJEKTIONSAEQUIVALENTS (PEM) 183
8.2.5.3 ANWENDUNG DER PEM AUF DAS
LUFTSCHIFF 207
8.2.5.4 ZUSAMMENFASSUNG DER AERODYNAMISCHEN
KRAEFTE F
AN
UND DREHMOMENTE Q
AN
224
8.2.6 UMRECHNUNG DER STATISCHEN
SCHUBKRAFT DER HAUPTANTRIEBSEINHEIT
IN DYNAMISCHE SCHUBKRAFT 227
V
8.3 DAS VOLLSTAENDIGE MATHEMATISCHE MODELL
DER MECHANIK DES LUFTSCHIFFFLUGES 229
8.4 DIE NICHT MODELLIERTEN
EINFLUESSE 237
KAPITEL 9
MODELLPARAMETER DER FLUGMECHANIK DES LUFTSCHIFFS 239
9.1 KLASSIFIZIERUNG DER MODELLPARAMETER
DER FLUGMECHANIK DES LUFTSCHIFFS 239
9.2 TRIMMUNG DES LUFTSCHIFFS UND
ERMITTLUNG DES SCHWERPUNKTES 240
9.3 DURCH WIEGEN ERMITTELTE PARAMETER 244
9.4 UEBER DAS GEOMETRISCHE MODELL IN DER
ENTWICKLUNGSUMGEBUNG SOLID-WORKS ERMITTELTE PARAMETER 246
9.5 DIE NACH MUENK BESTIMMTEN PARAMETER 251
9.6 DURCH STATISCHE MESSUNGEN ERMITTELTE PARAMETER 252
9.7 DURCH IDENTIFIKATION MITTELS EXPERIMENTELLER
FLUEGE ERMITTELTE MODELLPARAMETER 254
9.8 DIE IDENTIFIKATIONSMETHODE RMOCI 256
9.9 BEDINGUNGEN ZUR IDENTIFIKATION DER
AERODYNAMISCHEN PARAMETER
DER MECHANIK DES LUFTSCHIFFFLUGES 266
9.10 GRAFISCHE DARSTELLUNG DES
GRUNDLEGENDEN MODELLVERHALTENS 267
KAPITEL 10
REGELUNG DER GRUNDLEGENDEN
FLUGGROESSEN UND
PARTIELLE SUBSTITUTION DER NICHT
MODELLIERTEN EINFLUESSE 271
10.1 ENTWURFSPRINZIPIEN DER REGLER
FUER DIE GRUNDLEGENDEN
FLUGGROESSEN UND DIE
FLUGQUALITAET 271
10.2 PARTIELLE SUBSTITUTION DER NICHT MODELLIERTEN
EINFLUESSE 283
10.3 PRAEZISIERUNG DER REGLERPARAMETER DURCH DIE SIMULATION 286
VI
KAPITEL 11
EXPERIMENTELLE FLUEGE, ERZIELTE ERGEBNISSE,
VERGLEICH UND ZUSAMMENFASSUNG
293
11.1 EXPERIMENTELLE FLUEGE UND ERZIELTE
ERGEBNISSE 293
11.2 VERGLEICH MIT DER SIMULATION 300
11.3 ERGEBNISSE AUS WEITEREN SIMULATIONEN
UND EXPERIMENTELLEN FLUEGEN 311
11.4 ZUSAMMENFASSUNG DER PROBLEMATIK DER MECHANIK
DES
LUFTSCHIFFFLUGES UND DER
STEUERUNG GRUNDLEGENDER
FLUGGROESSEN DES LUFTSCHIFFS 315
KAPITEL 12
ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 319
LITERATUR 323
LEBENSLAUF 333
VII |
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| spelling | Jelenčiak, František 1975- Verfasser (DE-588)1061016358 aut Mathematische Modellierung der Flugmechanik eines Luftschiffs sowie Regelung der grundlegenden Fluggrößen zur Navigation František Jelenčiak Aachen Shaker 2014 VIII, 333 S. Ill., graph. Darst. txt rdacontent n rdamedia nc rdacarrier Berichte aus der Luft- und Raumfahrttechnik Zugl.: Hagen, Fernuniv., Diss., 2014 Flugmechanik (DE-588)4154760-3 gnd rswk-swf Flugnavigation (DE-588)4017656-3 gnd rswk-swf Flugregelung (DE-588)4328094-8 gnd rswk-swf Mathematisches Modell (DE-588)4114528-8 gnd rswk-swf Aerodynamik (DE-588)4000589-6 gnd rswk-swf Luftschiff (DE-588)4036587-6 gnd rswk-swf (DE-588)4113937-9 Hochschulschrift gnd-content Luftschiff (DE-588)4036587-6 s Flugmechanik (DE-588)4154760-3 s Aerodynamik (DE-588)4000589-6 s Mathematisches Modell (DE-588)4114528-8 s DE-604 Flugnavigation (DE-588)4017656-3 s Flugregelung (DE-588)4328094-8 s X:MVB text/html http://deposit.dnb.de/cgi-bin/dokserv?id=4768334&prov=M&dok_var=1&dok_ext=htm Inhaltstext DNB Datenaustausch application/pdf http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&local_base=BVB01&doc_number=027916371&sequence=000001&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA Inhaltsverzeichnis |
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