题目：浮升一体化飞艇建模与仿真

浮升一体化飞艇作为一种可操纵的轻于空气的飞行器，被越来越多的应用于民用与军事领域，在货运、灾情救援以及通信中继等领域具有非常广阔的研究前景。

本文以浮升一体化飞艇为研究对象，通过对比常规飞行器的受力特点以及运动方程的建立准则，在假设为刚性体的基础上，主要进行了以下的工作：

（1）对飞艇进行了完整的受力分析，包含了飞艇大体积所产生的附加质量、飞艇的空气动力以及螺旋桨的推力，建立了飞艇的非线性六自由度运动方程，并通过小扰动线性化理论对运动方程进行了合理的线性化处理。

（2）在六自由度运动方程的基础上，使用Matlab/Simulink建立飞艇可控的数学模型，验证飞艇的稳定性并得出了飞艇在横侧向与纵向上可独立控制的结论。

（3）采用变结构滑模控制原理，在飞艇的横侧向控制上，通过引入其方向舵偏角的控制律实现了飞艇预定偏航角度的跟踪与控制；在飞艇的纵向上，通过引入飞艇螺旋桨发动机转速实现了飞艇的轴向速度控制，而通过制定飞艇升降舵偏角的控制律与自适应律实现了飞艇在高度上的跟踪。