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空投折叠型多体飞行器动力学建模及投放特性研究
1
作者
王宇
祝小平
王睿
《西北工业大学学报》
北大核心
2025年第5期878-887,共10页
空投折叠型多体飞行器在高空无初速投放-展开-下落过程中,其动力学模型会呈现多刚体、多自由度的特点,且多体飞行器各刚体间的相对运动存在相互的流场干扰,会产生非定常流动现象。因此,基于绝对坐标方法建立了两体飞行器的多体动力学模...
空投折叠型多体飞行器在高空无初速投放-展开-下落过程中,其动力学模型会呈现多刚体、多自由度的特点,且多体飞行器各刚体间的相对运动存在相互的流场干扰,会产生非定常流动现象。因此,基于绝对坐标方法建立了两体飞行器的多体动力学模型,并推导出了绝对坐标下的非定常涡格法,得到了绝对坐标系下考虑非定常效应的多体动力学耦合模型。在多体动力学与非定常涡格法耦合模型的基础上,分析初始折叠角、连接刚度系数以及连接阻尼系数对投放-展开过程动力学行为的影响。通过折叠角收敛条件,判断多体飞行器能否正常投放展开,并绘制了关于3种影响因素的安全投放包线。将仿真结果与实验数据进行对比,从而验证了所建立的耦合模型能够准确描述多体飞行器在投放-展开过程中的动力学特性,为后续的高空投放研究积累了技术基础。
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关键词
多刚
体
系统动力学
非定常涡格法
折叠型多体飞行器
空投
在线阅读
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职称材料
多体飞行器展开过程动力学特性研究
被引量：
5
2
作者
王宇
祝小平
周洲
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期490-499,共10页
基于多刚体系统动力学理论研究了折叠型多体飞行器动力学建模的方法,考虑多体飞行器为一个完整的多刚体系统,建立了能够完整描述多体飞行器水平发射后自由展开过程的动力学模型。在多体动力学模型的基础上,添加了飞行单元之间柔性连接...
基于多刚体系统动力学理论研究了折叠型多体飞行器动力学建模的方法,考虑多体飞行器为一个完整的多刚体系统,建立了能够完整描述多体飞行器水平发射后自由展开过程的动力学模型。在多体动力学模型的基础上,添加了飞行单元之间柔性连接的卷曲弹簧力矩和阻尼力矩模型。以某折叠型三段翼飞行器为算例进行了数值仿真计算,研究了飞行单元之间的柔性连接刚度系数对折叠型多体飞行器自由展开过程动力学特性的影响以及柔性连接刚度与最大初始折叠角之间的相互关系,并确定了柔性连接刚度系数与最大初始折叠角之间的稳定域包线。
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关键词
多刚
体
系统动力学
折叠型多体飞行器
连接刚度系数
折叠
角
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职称材料
题名
空投折叠型多体飞行器动力学建模及投放特性研究
1
作者
王宇
祝小平
王睿
机构
西北工业大学航天学院
西北工业大学航空学院
飞行器基础布局全国重点实验室
出处
《西北工业大学学报》
北大核心
2025年第5期878-887,共10页
基金
陕西省自然科学基础研究计划(2023-JC-YB-010)资助。
文摘
空投折叠型多体飞行器在高空无初速投放-展开-下落过程中,其动力学模型会呈现多刚体、多自由度的特点,且多体飞行器各刚体间的相对运动存在相互的流场干扰,会产生非定常流动现象。因此,基于绝对坐标方法建立了两体飞行器的多体动力学模型,并推导出了绝对坐标下的非定常涡格法,得到了绝对坐标系下考虑非定常效应的多体动力学耦合模型。在多体动力学与非定常涡格法耦合模型的基础上,分析初始折叠角、连接刚度系数以及连接阻尼系数对投放-展开过程动力学行为的影响。通过折叠角收敛条件,判断多体飞行器能否正常投放展开,并绘制了关于3种影响因素的安全投放包线。将仿真结果与实验数据进行对比,从而验证了所建立的耦合模型能够准确描述多体飞行器在投放-展开过程中的动力学特性,为后续的高空投放研究积累了技术基础。
关键词
多刚
体
系统动力学
非定常涡格法
折叠型多体飞行器
空投
Keywords
dynamics of multi-body system
unsteady vortex lattice method
folding multi-body aircraft
airdrop
分类号
V212.1 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
多体飞行器展开过程动力学特性研究
被引量：
5
2
作者
王宇
祝小平
周洲
机构
西北工业大学航天学院
西北工业大学航空学院
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期490-499,共10页
基金
陕西省自然科学基础研究计划(2023-JC-QN-0043,2022JQ-060)
陕西省重点研发计划(2023-YBGY-373,2021ZDLGY09-08)资助
文摘
基于多刚体系统动力学理论研究了折叠型多体飞行器动力学建模的方法,考虑多体飞行器为一个完整的多刚体系统,建立了能够完整描述多体飞行器水平发射后自由展开过程的动力学模型。在多体动力学模型的基础上,添加了飞行单元之间柔性连接的卷曲弹簧力矩和阻尼力矩模型。以某折叠型三段翼飞行器为算例进行了数值仿真计算,研究了飞行单元之间的柔性连接刚度系数对折叠型多体飞行器自由展开过程动力学特性的影响以及柔性连接刚度与最大初始折叠角之间的相互关系,并确定了柔性连接刚度系数与最大初始折叠角之间的稳定域包线。
关键词
多刚
体
系统动力学
折叠型多体飞行器
连接刚度系数
折叠
角
Keywords
dynamics of multi-body systems
fold-able multi-body aircraft
stiffness coefficient of connection
folding angle
分类号
V212.1 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
空投折叠型多体飞行器动力学建模及投放特性研究
王宇
祝小平
王睿
《西北工业大学学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
多体飞行器展开过程动力学特性研究
王宇
祝小平
周洲
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
5
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职称材料
已选择
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