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Ma4一级内并联式TBCC发动机模态转换性能分析
被引量：
13
1
作者
张明阳
王占学
+1 位作者
刘增文
张晓博
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第2期315-322,共8页
涡轮基组合循环(TBCC)发动机是未来远程高速飞行器和可重复使用双级入轨(TSTO)飞行器第一级运载器的理想动力,而模态转换是实现TBCC发动机工程实用所必须解决的关键技术之一。针对Ma4一级内并联式TBCC发动机,分析了其工作原理,发展了相...
涡轮基组合循环(TBCC)发动机是未来远程高速飞行器和可重复使用双级入轨(TSTO)飞行器第一级运载器的理想动力,而模态转换是实现TBCC发动机工程实用所必须解决的关键技术之一。针对Ma4一级内并联式TBCC发动机,分析了其工作原理,发展了相应的总体性能计算模型,该模型考虑了进气道与发动机的流量匹配关系,改进了发动机模型的迭代求解方法。通过对比涡轮模态与冲压模态的净推力、单位燃油消耗率沿飞行轨迹的变化规律,确定模态转换马赫数为3.0。根据模态转换期间发动机推力、空气流量连续变化的基本要求,提出了一种根据涡轮发动机工作状态分三阶段进行的模态转换策略,确定了模态转换过程的参数调节规律。模态转换动态性能模拟结果表明,基本实现了涡轮模态至冲压模态的平稳转换,但在涡轮发动机加力关闭时,为保证发动机空气流量连续变化,发动机总推力将出现短暂的下降,降幅约为12.5%。
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关键词
内并联式TBCC
模态转换策略
动态性能
数值模拟
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职称材料
倾转三旋翼无人机控制设计与飞行实验
2
作者
余立
贺光
+2 位作者
王祥科
赵述龙
鲍毅
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第9期1698-1706,共9页
针对倾转三旋翼无人机的飞行控制问题,本文围绕控制分配算法、控制权重设计和模态转换策略3个方面开展研究.首先,分析飞行控制原理,构建模态转换飞行控制框架;其次,为提高控制分配鲁棒性,设计串级解耦控制分配算法并提出两种控制分配参...
针对倾转三旋翼无人机的飞行控制问题,本文围绕控制分配算法、控制权重设计和模态转换策略3个方面开展研究.首先,分析飞行控制原理,构建模态转换飞行控制框架;其次,为提高控制分配鲁棒性,设计串级解耦控制分配算法并提出两种控制分配参数修正方法;为实现稳定的模态转换飞行,引入可达力矩集设计控制权重,并提出基于时间和倾转角度的模态转换策略;最后,分别开展旋翼模态与模态转换飞行试验,验证了控制方法的有效性.试验结果表明:引入参数修正的串级解耦控制分配算法可有效提高控制分配鲁棒性,并改善姿态控制性能,基于设计的控制权重与模态转换策略可确保模态转换飞行的安全性、稳定性.
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关键词
倾转三旋翼无人机
飞行控制系统
控制分配
控制权重
模态转换策略
飞行试验
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职称材料
题名
Ma4一级内并联式TBCC发动机模态转换性能分析
被引量：
13
1
作者
张明阳
王占学
刘增文
张晓博
机构
西北工业大学动力与能源学院
中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所高超声速冲压发动机技术重点实验室
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第2期315-322,共8页
文摘
涡轮基组合循环(TBCC)发动机是未来远程高速飞行器和可重复使用双级入轨(TSTO)飞行器第一级运载器的理想动力,而模态转换是实现TBCC发动机工程实用所必须解决的关键技术之一。针对Ma4一级内并联式TBCC发动机,分析了其工作原理,发展了相应的总体性能计算模型,该模型考虑了进气道与发动机的流量匹配关系,改进了发动机模型的迭代求解方法。通过对比涡轮模态与冲压模态的净推力、单位燃油消耗率沿飞行轨迹的变化规律,确定模态转换马赫数为3.0。根据模态转换期间发动机推力、空气流量连续变化的基本要求,提出了一种根据涡轮发动机工作状态分三阶段进行的模态转换策略,确定了模态转换过程的参数调节规律。模态转换动态性能模拟结果表明,基本实现了涡轮模态至冲压模态的平稳转换,但在涡轮发动机加力关闭时,为保证发动机空气流量连续变化,发动机总推力将出现短暂的下降,降幅约为12.5%。
关键词
内并联式TBCC
模态转换策略
动态性能
数值模拟
Keywords
Over-under TBCC
Mode transition strategy
Dynamic performance
Numerical simulation
分类号
V236 [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
倾转三旋翼无人机控制设计与飞行实验
2
作者
余立
贺光
王祥科
赵述龙
鲍毅
机构
国防科技大学试验训练基地
国防科技大学智能科学学院
出处
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第9期1698-1706,共9页
基金
国家自然科学基金项目(62003356)资助.
文摘
针对倾转三旋翼无人机的飞行控制问题,本文围绕控制分配算法、控制权重设计和模态转换策略3个方面开展研究.首先,分析飞行控制原理,构建模态转换飞行控制框架;其次,为提高控制分配鲁棒性,设计串级解耦控制分配算法并提出两种控制分配参数修正方法;为实现稳定的模态转换飞行,引入可达力矩集设计控制权重,并提出基于时间和倾转角度的模态转换策略;最后,分别开展旋翼模态与模态转换飞行试验,验证了控制方法的有效性.试验结果表明:引入参数修正的串级解耦控制分配算法可有效提高控制分配鲁棒性,并改善姿态控制性能,基于设计的控制权重与模态转换策略可确保模态转换飞行的安全性、稳定性.
关键词
倾转三旋翼无人机
飞行控制系统
控制分配
控制权重
模态转换策略
飞行试验
Keywords
tilt tri-rotor UAV
flight control systems
control allocation
weight coefficient
mode transition strategy
flight experiment
分类号
V279 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
V249.1 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
Ma4一级内并联式TBCC发动机模态转换性能分析
张明阳
王占学
刘增文
张晓博
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
13
在线阅读
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职称材料
2
倾转三旋翼无人机控制设计与飞行实验
余立
贺光
王祥科
赵述龙
鲍毅
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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