本书从近几十年来因故障或机体结构损伤导致的航空事故出发，详细地分析了大型飞机典型故障及结构损伤的类型和特征，系统地阐述了典型故障及结构损伤飞机的气动力试验、故障建模、飞行动力学分析方法，并针对舵面卡死、舵面损伤、单发失效等情况，开展容错飞行控制设计及仿真研究，利用大量的理论分析、飞行仿真与试验结果来说明容错控制系统的设计和控制效能。同时，利用国内首创的风洞模型飞行试验平台和技术，开展容错控制模型飞行试验验证，支撑大型飞机飞行失控预防、飞行模拟训练和飞行事故分析等研究，从而提高飞机飞行安全性。 本书内容涉及大型飞机故障和结构损伤条件下的风洞试验、气动力建模、飞行动力学分析、非线性飞行控制和模型飞行试验等，工程实用特色明显。书中针对典型故障和结构损伤飞机建立的标准气动模型、动力学模型，可作为从事该领域研究和教学工作的标准研究模型，尤其是结构损伤飞机气动力模型填补了国内该方面的数据空白；书中的容错飞行控制方法，经过风洞模型飞行试验验证，推进了方法的工程实用化，具有广泛的应用前景和参考价值。 本书可为我国大型飞机容错控制研究提供有益借鉴，也可对从事飞机飞行安全研究的科研工作者有所帮助。

第1章 绪论
1.1 背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.3 本书结构与内容安排
参考文献
第2章 大型飞机故障及结构损伤类型
2.1 典型航空事故案例
2.2 典型故障及结构损伤分类
2.2.1 航空电子和传感器故障
2.2.2 操纵面故障
2.2.3 动力系统故障
2.2.4 结构损伤故障
2.3 典型故障及结构损伤对飞行控制的影响
参考文献
第3章 飞机故障及结构损伤数学模型
3.1 飞机故障及结构损伤描述
3.2 结构损伤飞机气动力获取方法
3.2.1 结构损伤飞机气动力计算
3.2.2 结构损伤飞机气动力风洞试验
3.3 结构损伤飞机静动态气动力特性与建模
3.3.1 静动态气动力特性
3.3.2 气动力数学模型
3.4 结构损伤飞机运动方程
3.4.1 常状态刚体运动方程
3.4.2 故障状态刚体运动方程
参考文献
第4章 故障及结构损伤飞机动力学与飞行性能
4.1 基于小扰动线性化的飞行性能
4.1.1 非线性六自由度模型的配平
4.1.2 基于小扰动线性化的结构损伤飞机飞行性能分析
4.2 基于可达平衡集的平衡特性及稳定性
4.2.1 可达平衡集计算方法
4.2.2 结构损伤飞机可达平衡集
4.3 基于分岔分析的全局稳定性
4.3.1 分岔分析方法
4.3.2 结构损伤飞机全局稳定性分析
4.4 故障及结构损伤飞机的控制可重构性分析
参考文献
第5章 飞机舵面损伤自适应容错控制
5.1 引言
5.2 基于反步滑模控制的自适应容错方法
5.2.1 方法概述
5.2.2 自适应积分滑模控制器设计
5.2.3 自适应积分滑模控制器稳定性证明
5.3 基于滑模观测器的自适应容错控制
5.3.1 方法概述
5.3.2 滑模故障观测器设计
5.3.3 滑模故障观测器稳定性证明
5.3.4 动态面滑模控制器设计
5.3.5 动态面滑模控制器稳定性证明
5.4 固定翼飞机舵面损伤Simulink仿真
参考文献
第6章 飞机舵面卡死容错控制
6.1 引言
6.2 舵面故障问题的模型建立
6.3 基于伪逆方法的容错控制器设计
6.3.1 伪逆法重构控制
6.3.2 操纵面卡死时混合控制器设计
6.4 基于模型跟随法的容错控制器设计
6.4.1 模型跟随法重构控制
6.4.2 模型跟随法控制器设计
6.5 固定翼飞机方向舵卡死Simulink仿真
参考文献
第7章 飞机单发失效容错控制
7.1 引言
7.2 单发失效问题描述
7.2.1 系统描述
7.2.2 控制目的
7.3 重构飞行控制系统
7.3.1 单发失效情况下的控制律重构方法
7.3.2 故障时受力平衡条件分析
7.4 控制律重构设计方法
7.4.1 策略一机翼向工作发动机一侧倾斜，无侧滑飞行
7.4.2 策略二机翼保持水平，带侧滑飞行
7.4.3 策略三机翼向工作发动机一侧倾斜，带侧滑飞行
7.4.4 控制器设计
7.5 固定翼飞机单发失效simulink仿真
参考文献
第8章 容错控制风洞模型飞行试验
8.1 风洞模型飞行试验概述
8.2 容错控制风洞模型飞行验证
8.2.1 容错控制风洞虚拟飞行验证平台
8.2.2 正常飞行控制律验证
8.2.3 故障状态飞行容错控制律验证
参考文献
第9章 总结与展望
9.1 总结
9.2 展望
9.2.1 研究局限与挑战
9.2.2 学习飞行技术