Control of Spacecraft and Aircraft

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9780691087825: Control of Spacecraft and Aircraft

Here, a leading researcher provides a comprehensive treatment of the design of automatic control logic for spacecraft and aircraft. In this book, Arthur Bryson describes the linear-quadratic-regulator (LQR) method of feedback control synthesis, which coordinates multiple controls, producing graceful maneuvers comparable to those of an expert pilot. The first half of the work is about attitude control of rigid and flexible spacecraft using momentum wheels, spin, fixed thrusters, and gimbaled engines. Guidance for nearly circular orbits is discussed. The second half is about aircraft attitude and flight path control. This section discusses autopilot designs for cruise, climb-descent, coordinated turns, and automatic landing. One chapter deals with controlling helicopters near hover, and another offers an introduction to the stabilization of aeroelastic instabilities. Throughout the book there is a strong emphasis on the mathematical modeling necessary for designing a good feedback control system. The appendixes summarize analysis of linear dynamic systems, synthesis of analog and digital feedback control, simulation, and modeling of flexible vehicles.

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Recensione:

"The text reads very smoothly, and I found it very well edited. . . . I very much enjoyed reading it and find it a welcome addition to the available dynamics and control texts." --American Scientist

Contenuti:

List of Figures
List of Tables
Preface and Acknowledgments
Ch. 1 Natural Motions of Rigid Spacecraft 1
Ch. 2 Spacecraft Sensors and Attitude Determination 16
Ch. 3 Attitude Control with Thrusters 28
Ch. 4 Attitude Control with Reaction Wheels 37
Ch. 5 Attitude Stabilization with Spin 50
Ch. 6 Attitude Control with a Gimbaled Momentum Wheel 74
Ch. 7 Attitude Control during Thrust Maneuvers 93
Ch. 8 Control of Translational Motions 102
Ch. 9 Flexibility and Fuel Slosh 114
Ch. 10 Natural Motions of Rigid Aircraft 142
Ch. 11 Aircraft Sensors 164
Ch. 12 Control of Longitudinal Motions of Aircraft 179
Ch. 13 Control of Lateral Motions of Aircraft 232
Ch. 14 Control of Helicopters near Hover 271
Ch. 15 Aeroelastic Systems 284
Appendix A - Linear System Representations 301
Appendix B - Steady-State Control 311
Appendix C - Synthesis of Analog Control Logic 317
Appendix D - Synthesis of Digital Control Logic 328
Appendix E - Simulation 343
Appendix F - Modeling Flexible Systems 350
References 369
Index 377

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1.

Arthur E. Bryson
Editore: Princeton University Press (1994)
ISBN 10: 0691087822 ISBN 13: 9780691087825
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Editore: Princeton University Press (2017)
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Editore: Princeton University Press, United States (1994)
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Descrizione libro Princeton University Press, United States, 1994. Hardback. Condizione libro: New. New.. 239 x 160 mm. Language: English . Brand New Book. Here a leading researcher provides a comprehensive treatment of the design of automatic control logic for spacecraft and aircraft. In this book Arthur Bryson describes the linear-quadratic-regulator (LQR) method of feedback control synthesis, which coordinates multiple controls, producing graceful maneuvers comparable to those of an expert pilot. The first half of the work is about attitude control of rigid and flexible spacecraft using momentum wheels, spin, fixed thrusters, and gimbaled engines. Guidance for nearly circular orbits is discussed. The second half is about aircraft attitude and flight path control. This section discusses autopilot designs for cruise, climb-descent, coordinated turns, and automatic landing. One chapter deals with controlling helicopters near hover, and another offers an introduction to the stabilization of aeroelastic instabilities. Throughout the book there is a strong emphasis on the mathematical modeling necessary for designing a good feedback control system. The appendixes summarize analysis of linear dynamic systems, synthesis of analog and digital feedback control, simulation, and modeling of flexible vehicles. Codice libro della libreria AAH9780691087825

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