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战损飞翼布局飞行器气动特性分析
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作者 徐一航 李宁 +3 位作者 刘玉祥 刘伟 丁锴 何仕培 《哈尔滨工业大学学报》 北大核心 2025年第8期34-44,共11页
为分析飞翼布局飞行器受到防空系统打击后的气动特性,采用风洞试验与数值模拟相结合的方法,对Re=1.47×10^(5)条件下战损飞翼布局飞行器进行了风洞试验测力分析,并采用LES方法对部分工况流场特性进行了研究,揭示了战损孔导致飞翼布... 为分析飞翼布局飞行器受到防空系统打击后的气动特性,采用风洞试验与数值模拟相结合的方法,对Re=1.47×10^(5)条件下战损飞翼布局飞行器进行了风洞试验测力分析,并采用LES方法对部分工况流场特性进行了研究,揭示了战损孔导致飞翼布局飞行器滚转特性和侧向特性出现变化的原因。首先,通过风洞试验发现战损对飞翼布局飞行器的纵向气动特性影响较小,对飞翼布局飞行器的滚转气动特性和侧向气动特性影响较大。其次,迎角10°~30°范围内有战损情况下飞翼布局飞行器的滚转力矩系数明显比未战损情况下大,其中model2战损形式飞翼布局飞行器的滚转力矩系数和侧向力系数绝对值最大。model3~model5一类战损形式的飞行器在迎角10°~24°范围内其滚转力矩系数和侧向力系数绝对值随战损孔向梢弦方向移动而减小。最后,通过LES方法对飞翼布局飞行器流场进行高精度模拟发现:机翼下表面气流会经过战损孔流至上表面,诱导机翼被风区流动提前分离,从而导致飞翼布局飞行器机翼表面的非对称流动分离,引起飞行器滚转力矩系数和侧向力系数绝对值的增大。且战损孔越靠近根弦,其诱导出机翼背风区的流动分离面积越大,飞翼布局飞行器背风区非对称流动现象越明显。结果表明:通过对飞翼布局飞行器的尾涡进行分析发现战损孔会在其后方诱导出多个涡系,且各个涡系之间的距离较近并相互缠绕;随着战损孔向机翼的梢弦移动,战损孔诱导出的脱落涡也向梢弦移动,并与翼尖涡相互融合。 展开更多
关键词 飞翼布局飞行器 战损 风洞试验 LES 气动特性
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飞翼布局飞行器研究现状分析 被引量:3
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作者 陈清阳 辛宏博 +3 位作者 王鹏 朱炳杰 王玉杰 鲁亚飞 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期39-58,共20页
对飞翼布局飞行器的发展脉络进行了梳理,涵盖了从其早期的进化史到现阶段的研究进展,并对未来的发展方向进行了思考和展望。同时,论述了飞翼布局飞行器的几个主要控制难点,具体包括:宽速域非线性状态下的姿态控制问题、多效应耦合下的... 对飞翼布局飞行器的发展脉络进行了梳理,涵盖了从其早期的进化史到现阶段的研究进展,并对未来的发展方向进行了思考和展望。同时,论述了飞翼布局飞行器的几个主要控制难点,具体包括:宽速域非线性状态下的姿态控制问题、多效应耦合下的高精度自主起降控制问题、气动模型近似及强扰动状态下的鲁棒控制难题,以及因多舵面冗余而引起的控制分配问题。此外,还深入讨论了当前重点研究的飞翼布局飞行器的流动控制问题,并对接下来主动流动控制技术的研究动向进行了阐述。 展开更多
关键词 飞翼布局飞行器 控制系统 主动流动控制
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飞翼布局飞行器结构特性分析 被引量:1
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作者 周宏霞 刘斌 吕锁宁 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期418-423,共6页
为研究飞翼布局飞行器结构特性,分别建立了半翼展和全翼展的静、动力学模型,以及相关试验。分析结果表明,结构弯曲与扭转变形主要发生在外翼面,内翼扭转为正,外翼扭转为负;梁轴力沿展向的分布表现为从内到外逐渐增加,在内外翼分离面达... 为研究飞翼布局飞行器结构特性,分别建立了半翼展和全翼展的静、动力学模型,以及相关试验。分析结果表明,结构弯曲与扭转变形主要发生在外翼面,内翼扭转为正,外翼扭转为负;梁轴力沿展向的分布表现为从内到外逐渐增加,在内外翼分离面达到最大,随后逐步减小的特点,并且轴力传递到内翼后,有较为明显的向后梁集中的趋势。结构弯曲刚度和扭转刚度不仅满足静力要求,同时也满足颤振要求,不会发生关于结构主要模态的颤振问题。 展开更多
关键词 飞翼布局飞行器 弯曲刚度 扭转刚度 颤振
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飞翼飞行器的操纵面故障自适应补偿控制 被引量:3
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作者 张绍杰 双维芳 李正强 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期1207-1214,共8页
本文针对具有操纵面卡死、失效故障以及执行器饱和的飞翼飞行器纵向运动,考虑系统的预定动态性能,提出了一种自适应反步补偿跟踪控制方案.设计预定动态性能(prescribed performance bound,PPB)边界以保证系统的跟踪误差,采用二阶指令滤... 本文针对具有操纵面卡死、失效故障以及执行器饱和的飞翼飞行器纵向运动,考虑系统的预定动态性能,提出了一种自适应反步补偿跟踪控制方案.设计预定动态性能(prescribed performance bound,PPB)边界以保证系统的跟踪误差,采用二阶指令滤波器限制执行器的饱和,通过控制分配避免执行器故障后对横侧向运动的影响.所设计的自适应反步补偿跟踪控制律能够保证系统对参考信号的渐近跟踪.仿真结果表明了本文方法的有效性. 展开更多
关键词 飞翼布局飞行器 自适应反步控制 执行器故障 误差补偿 执行器饱和 预定动态性能(PPB)
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体自由度颤振主动抑制的多输入/多输出自抗扰控制律设计 被引量:8
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作者 沐旭升 邹奇彤 +1 位作者 黄锐 胡海岩 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期910-920,共11页
提出了一种新颖的抑制体自由度颤振(BFF,Body Freedom Flutter)的多输入/多输出(MIMO,Multiple Input/Multiple Output)控制律设计方法。该控制律将受控对象的不确定因素作为"未知扰动",通过受控对象的输入/输出关系对其进行... 提出了一种新颖的抑制体自由度颤振(BFF,Body Freedom Flutter)的多输入/多输出(MIMO,Multiple Input/Multiple Output)控制律设计方法。该控制律将受控对象的不确定因素作为"未知扰动",通过受控对象的输入/输出关系对其进行估计并给予补偿,最后综合出具有高鲁棒性的MIMO输出反馈控制律。为了验证所提出的控制律设计方法对于BFF抑制的有效性,选择一大展弦比飞翼布局无人机为研究对象,分别以机身升降舵与机翼外侧副翼为控制输入,飞机刚体俯仰率和翼尖加速度为反馈信号来设计MIMO自抗扰控制器。对闭环系统根轨迹分布、闭环时域仿真和闭环系统最小奇异值等进行了数值仿真,结果表明该MIMO自抗扰控制律设计方法能有效提高飞机BFF临界速度,可将飞翼布局无人机的BFF颤振临界速度提高约45.3%,并且具有很高的鲁棒性。 展开更多
关键词 气动弹性力学 颤振主动抑制 飞翼布局飞行器 体自由度颤振 自抗扰控制器
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