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一体化飞行器面向控制的建模与弹道规划 被引量:3
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作者 黄俊 刘知贵 +2 位作者 刘志勤 王庆凤 张勇 《弹箭与制导学报》 北大核心 2020年第1期77-82,共6页
针对一体化飞行器在控制特性研究中面临的数据不足与多因素耦合问题,借鉴X-51A、PRORA-USV1的研制过程,提出一种增量方法,以较小代价获得足够的气动数据集,并建立面向控制的气动力模型。通过静稳定性分析,获得了与X-51A官方报告一致的结... 针对一体化飞行器在控制特性研究中面临的数据不足与多因素耦合问题,借鉴X-51A、PRORA-USV1的研制过程,提出一种增量方法,以较小代价获得足够的气动数据集,并建立面向控制的气动力模型。通过静稳定性分析,获得了与X-51A官方报告一致的结论(即,飞行器静不稳定),表明建立的气动力模型具备了该类飞行器气动特性。提出一种改进伪谱法计算出优化的最大航程滑翔弹道,仿真结果表明所建立的气动力模型完备、弹道规划方法有效。 展开更多
关键词 一体化飞行器控制 面向控制建模 静稳定性分析 弹道规划
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飞行器系统动作聚类一体化设计方法
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作者 刘哲 韦常柱 +1 位作者 魏承 浦甲伦 《系统工程与电子技术》 北大核心 2025年第8期2558-2569,共12页
针对飞行器系统设计过程中功能需求繁多且存在交叉导致设计结果存在大量功能冗余、设计空间难以充分利用的问题,提出一种飞行器系统动作聚类一体化设计方法。基于公理设计框架,通过模型化表征分系统、物理域部件的设计过程,深入分析功... 针对飞行器系统设计过程中功能需求繁多且存在交叉导致设计结果存在大量功能冗余、设计空间难以充分利用的问题,提出一种飞行器系统动作聚类一体化设计方法。基于公理设计框架,通过模型化表征分系统、物理域部件的设计过程,深入分析功能需求、系统行为、动作间的交互关系,对相似动作进行聚类得到若干动作子集,并通过分枝定界法得到动作集合对应的一体化物理域部件,以实现一体化设计,从而提升设计空间利用率。以入轨航天器顶层分系统架构一体化设计以及其中的动力分系统一体化设计为例,验证了方法的合理性。设计结果表明,所提方法能有效减少分系统及物理域部件数量,从而降低飞行器系统设计冗余。 展开更多
关键词 一体化飞行器 公理设计 动作聚类 分枝定界
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一体化高超声速飞行器气动-推进性能评估 被引量:12
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作者 贺元元 倪鸿礼 乐嘉陵 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期63-67,共5页
吸气式高超声速飞行器的一个重要特点就是机体和推进系统的高度一体化设计。在这类高超声速飞行器的发展中,机体-推进系统内外流场相互干扰的评估以及飞行器气动-推进性能的研究是非常重要的。文中阐述了CFD和风洞试验结合评估一体化飞... 吸气式高超声速飞行器的一个重要特点就是机体和推进系统的高度一体化设计。在这类高超声速飞行器的发展中,机体-推进系统内外流场相互干扰的评估以及飞行器气动-推进性能的研究是非常重要的。文中阐述了CFD和风洞试验结合评估一体化飞行器气动-推进性能的近似方法,涉及一体化飞行器进气道和发动机的三个工作状态:进气道关闭、进气道打开发动机不工作以及进气道打开发动机工作。针对进气道关闭的工作状态,大量气动数据可由试验获得。但是,受模型尺寸和设备的限制,试验模拟进气道打开发动机不工作特别是进气道打开发动机工作的飞行状态是非常困难的。因此,首先根据进气道关闭和进气道打开发动机不工作两种情况下风洞试验数据与CFD计算结果的对比得到计算误差,在此基础上,结合内外流数值模拟,预测不同进气道和发动机工作状态下一体化飞行器的气动-推进性能。 展开更多
关键词 一体化高超声速飞行器 气动-推进性能 CFD 试验数据 计算误差
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一体化高超声速飞行器攻角特性的数值研究 被引量:7
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作者 黄伟 王振国 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期725-732,共8页
采用二维耦合隐式NS方程和标准kε-湍流模型,对采用Hark形头部的一体化高超声速飞行器在进气道关闭、发动机通流和发动机点火工况下的攻角特性进行了数值仿真研究.探索了可变攻角情况下,飞行器各部件对飞行器整体气动-推进性能的贡献程... 采用二维耦合隐式NS方程和标准kε-湍流模型,对采用Hark形头部的一体化高超声速飞行器在进气道关闭、发动机通流和发动机点火工况下的攻角特性进行了数值仿真研究.探索了可变攻角情况下,飞行器各部件对飞行器整体气动-推进性能的贡献程度.结果表明,在3种不同的工作状态下,飞行器都是纵向静稳定的,足够大的升阻比可以满足飞行器飞行要求,同时,对发动机型面及机身上壁面的改进有利于进一步满足飞行器对气动-推进性能的要求. 展开更多
关键词 一体化高超声速飞行器 攻角特性 部件分析 数值仿真 Hark形头部 气动-推进性能
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风洞非均匀流场中的一体化高超声速飞行器缩比模型气动性能研究 被引量:2
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作者 贺元元 倪鸿礼 郑中华 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期44-47,共4页
准确预测气动推进性能是吸气式高超声速飞行器研究的重要挑战之一。针对CARDC吸气式高超声速实验室(AHL)自主设计的一体化高超声速飞行器风洞试验模型,通过数值模拟计算,研究了CARDC600mm脉冲燃烧风洞的流场,并与试验结果做了对比,确... 准确预测气动推进性能是吸气式高超声速飞行器研究的重要挑战之一。针对CARDC吸气式高超声速实验室(AHL)自主设计的一体化高超声速飞行器风洞试验模型,通过数值模拟计算,研究了CARDC600mm脉冲燃烧风洞的流场,并与试验结果做了对比,确定了试验模型在风洞中的合理安装位置,分析了带舵面飞行器在进气道打开、发动机不工作情况下的气动性能,对比研究了试验模型部分处于风洞流场非均匀区时,风洞结果对模型气动性能产生的影响,对比了数值计算结果和风洞试验结果。结果为利用风洞试验结果准确分析飞行器气动性能提供了重要依据。 展开更多
关键词 一体化高超声速飞行器 风洞 非均匀流场 数值计算 气动性能
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超声速铲形进气道数值计算及试验研究 被引量:1
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作者 李宏东 朱璞 +3 位作者 王永卫 朱守梅 王健 刘汉斌 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1162-1167,共6页
为了研究超声速铲形进气道的气动特性,针对固定几何超声速铲形进气道,利用数值仿真计算及风洞试验,获得了来流马赫数Ma∞=2.5,3.0,3.5,4.0,攻角α=-6°,-3°,0°,3°,6°,8°以及侧滑角β=3°,6°的临... 为了研究超声速铲形进气道的气动特性,针对固定几何超声速铲形进气道,利用数值仿真计算及风洞试验,获得了来流马赫数Ma∞=2.5,3.0,3.5,4.0,攻角α=-6°,-3°,0°,3°,6°,8°以及侧滑角β=3°,6°的临界性能。研究结果表明该超声速进气道具有良好的攻角特性,随着攻角的增加,总压恢复系数和流量系数增加;6°侧滑角以内进气道总压恢复系数和流量系数变化量很小。该进气道与飞行器前体一体化设计,能够很好地适应大空域、宽马赫数范围工作需求。 展开更多
关键词 飞行器/进气道一体化 冲压发动机 进气道 数值计算 风洞试验
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