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变体机翼后缘多学科设计与优化 被引量:8
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作者 王宇 黄东东 +2 位作者 郭士钧 方妍 余雄庆 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期415-424,共10页
变体飞机能够改变自身外形适应不同的飞行状态,提高飞行性能,其设计涉及气动、材料、结构等多个学科。本文采用零泊松比蜂窝结构的材料作为柔性蒙皮,设计了一种具备机翼参考面积不因弯度改变而缩减的特点的机翼后缘无缝偏转机构,研究了... 变体飞机能够改变自身外形适应不同的飞行状态,提高飞行性能,其设计涉及气动、材料、结构等多个学科。本文采用零泊松比蜂窝结构的材料作为柔性蒙皮,设计了一种具备机翼参考面积不因弯度改变而缩减的特点的机翼后缘无缝偏转机构,研究了变体机翼后缘机构多学科设计与优化方法。优化结果表明,优化后的机翼巡航和起降状态都具备良好的气动性能,不但柔性蒙皮可产生大尺度拉伸变形,而且后缘结构均能满足刚度、强度等性能指标,同时机翼结构质量相比初始设计减轻了18%。文中研究的变体机翼多学科优化设计方法,能够快速有效地完成变体机翼无缝偏转后缘优化设计。 展开更多
关键词 变体机翼 机翼后缘 多学科设计优化 柔性蒙皮 蜂窝结构
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基于单位属性的动态重构网络节点重要度评估
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作者 潘愉锴 余文浩 +4 位作者 唐震 尹佳怡 张雯 冯国旭 郭玉杰 《现代防御技术》 北大核心 2025年第1期108-119,共12页
现代作战中的节点已区别于过去的功能单一化节点,正朝着多功能一体化发展。针对当前作战体系节点重要度评估中存在的节点功能多样性刻画、体系模型动态重构性构建、对蓝方网络分析现实性模拟等问题,面向蓝方体系网络建立了基于单位属性... 现代作战中的节点已区别于过去的功能单一化节点,正朝着多功能一体化发展。针对当前作战体系节点重要度评估中存在的节点功能多样性刻画、体系模型动态重构性构建、对蓝方网络分析现实性模拟等问题,面向蓝方体系网络建立了基于单位属性的动态重构体系网络模型,引入战术权值概念,并通过属性归纳与属性赋值的方式完成节点多功能一体化的构建与边的构建,提出了体系网络效能的动态重构计算方法和算法。考虑实际作战情况与作战效率,引入节点攻击代价,提出了基于单位属性的体系网络效能贡献率的节点重要度评估模型。在仿真模拟实验中,对比了不同时空状态下,按节点效能指数、度中心性、介数中心性等7种方式对节点进行重要度评估,并对网络进行打击后的网络效能的下降程度。仿真结果显示,所提方法实现了网络打击后的动态重构,体现了实际网络的强鲁棒性,验证了所提算法的合理性。 展开更多
关键词 单位属性 动态重构 节点攻击代价 贡献率 节点重要度评估
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军事元宇宙刍议与展望 被引量:7
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作者 张昭 郭玉杰 +3 位作者 赵晓宁 孙宝亮 邓双厚 冯国旭 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1421-1437,共17页
自元宇宙概念兴起以来,它已被应用到诸多领域。目前,军事智能化、数字化、信息化转型全面推进,元宇宙技术赋能军事将加速新时代军事改革进程。为探讨元宇宙在军事领域的潜在应用,介绍了军事元宇宙若干关键技术及其在军事领域的作用,讨... 自元宇宙概念兴起以来,它已被应用到诸多领域。目前,军事智能化、数字化、信息化转型全面推进,元宇宙技术赋能军事将加速新时代军事改革进程。为探讨元宇宙在军事领域的潜在应用,介绍了军事元宇宙若干关键技术及其在军事领域的作用,讨论了军事元宇宙在武器研制与保障、官兵训练与教学、战术指挥与态势感知、体系化协同作战方面的若干潜在应用方向,思考了军事元宇宙目前及未来发展中面临的挑战,并对其未来发展与应用进行了展望。 展开更多
关键词 元宇宙技术 军事元宇宙 虚拟现实 系统仿真 体系对抗
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气垫船导管后支撑振动疲劳影响因素研究 被引量:1
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作者 李迎港 郭玉杰 +4 位作者 熊宇超 王芳丽 刘磊 印寅 《舰船科学技术》 北大核心 2022年第17期23-28,共6页
气垫船优越的两栖性和快速性使其在军事和民用领域均有不可替代的优势,但是气垫船严酷的振动问题一直没有得到很好的解决,振动故障频发。本文以某型气垫船空气导管后支撑为研究对象,首先基于频域功率谱密度法计算某工况下导管后支撑外... 气垫船优越的两栖性和快速性使其在军事和民用领域均有不可替代的优势,但是气垫船严酷的振动问题一直没有得到很好的解决,振动故障频发。本文以某型气垫船空气导管后支撑为研究对象,首先基于频域功率谱密度法计算某工况下导管后支撑外接头振动疲劳寿命;然后从降低振动响应和提高疲劳性能2个方向,分别研究激励、模态阻尼比、固有频率、材料的疲劳性能对振动疲劳寿命的影响。结果表明:低阶模态对振动疲劳寿命影响显著,降低振动激励、提高阻尼比和提升疲劳性能均可以有效提升振动疲劳寿命,而调整固有频率不适用于平直功率谱加载方式;最后提出薄壁结构可通过局部加强来提高振动疲劳寿命的方法,并以一种加强手段验证其可行性。 展开更多
关键词 气垫船 振动疲劳 影响因素 薄壁结构
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高速无人机地面变速滑跑转弯方向稳定性研究 被引量:1
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作者 孔德旭 尹乔之 +1 位作者 宋佳翼 魏小辉 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期3476-3488,共13页
高速起降无人机地面滑跑过程中受到轮胎力、气动力、舵面力等多个非线性因素的影响,容易发生转弯失控,在地面打转甚至冲出跑道等严重事故。目前利用分岔理论分析飞机地面滑跑非线性转弯系统稳定性时,都是基于匀速滑跑的平衡态系统,无法... 高速起降无人机地面滑跑过程中受到轮胎力、气动力、舵面力等多个非线性因素的影响,容易发生转弯失控,在地面打转甚至冲出跑道等严重事故。目前利用分岔理论分析飞机地面滑跑非线性转弯系统稳定性时,都是基于匀速滑跑的平衡态系统,无法分析加减速对非线性非自治飞机地面滑跑系统稳定性的影响。对此,提出利用达朗贝尔原理将非线性动态系统转化为等效非线性平衡态系统进行分岔特性研究。在MATLAB/Simulink中建立无人机非线性地面变速滑跑动力学模型,并基于达朗贝尔原理在系统模型中引入惯性力,将系统转化为等效平衡态系统,进而利用数值延拓法对系统全局稳定性及分岔特性进行求解,分析了无人机变速滑跑过程中加速度对无人机转弯方向稳定性的影响,并对系统出现的鞍结分岔现象、Hopf分岔现象进行分析。通过对3种典型工况下无人机的运动状态和受力进行分析,揭示了无人机地面变速滑跑转弯时发生方向失稳的本质与机理。同时,在加速度单参数分岔分析的基础上,采用开折方法,将前轮转角作为附加参数引入无人机地面滑跑动力学模型,进行双参数分岔分析,讨论了双参数组合对无人机地面滑跑方向稳定性的影响规律,并就双参数分岔过程中新出现的BT分岔、GH分岔和ZH分岔现象进行了讨论。 展开更多
关键词 高速无人机 地面滑跑 分岔理论 MATLAB/SIMULINK 达朗贝尔原理
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翼身融合布局客机客舱布置快速生成原型系统 被引量:2
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作者 祝雯生 余雄庆 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期515-523,共9页
翼身融合布局(BWB)客机的客舱布置方案在很大程度上决定了其气动外形,筛选出一种合理的客舱布置方案是BWB客机概念设计的一项重要任务。为了提高BWB客机客舱布置设计的效率,应用基于知识工程(KBE)的方法,将BWB客机客舱布置的知识和规范... 翼身融合布局(BWB)客机的客舱布置方案在很大程度上决定了其气动外形,筛选出一种合理的客舱布置方案是BWB客机概念设计的一项重要任务。为了提高BWB客机客舱布置设计的效率,应用基于知识工程(KBE)的方法,将BWB客机客舱布置的知识和规范融入在客舱布置几何模型创建过程中,开发出了一个BWB客机客舱布置快速生成的原型系统。分别以300座和400座BWB客机为例,验证该原型系统的有效性。结果表明,只需输入客舱布置设计要求和主要参数,该原型系统即可自动地生成客舱布置方案。所开发的原型系统为BWB客机客舱设计提供了一种快速的途径。 展开更多
关键词 翼身融合布局(BWB) 民机 客舱布置 基于知识工程(KBE) 飞机概念设计
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局部振动对火星环境下薄翼型气动性能的影响
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作者 陈肇麟 陆政旭 +1 位作者 肖天航 邓双厚 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期2938-2950,共13页
火星的稀薄大气环境迫使无人机在亚临界雷诺数范围工作,低雷诺数层流分离问题给无人机气动性能带来极其不利的影响。同时,火星大气的声速较低,使无人机运行的马赫数更高,压缩效应增强并可能产生激波。为研究火星环境下翼型局部振动的流... 火星的稀薄大气环境迫使无人机在亚临界雷诺数范围工作,低雷诺数层流分离问题给无人机气动性能带来极其不利的影响。同时,火星大气的声速较低,使无人机运行的马赫数更高,压缩效应增强并可能产生激波。为研究火星环境下翼型局部振动的流动控制作用,采用基于动网格的数值方法对非定常流场进行模拟。选取NACA5605低雷诺数薄翼型,雷诺数为1.5×10^(4),马赫数为0.43和0.63。时均流场和时均气动力系数结果显示:翼型局部振动能够明显减少时均分离区的大小,起到增升减阻的作用。非定常流场表明流动控制机理在于振动产生的涡流运动抑制了翼型尾缘附近的层流分离。研究了不同振幅、频率和振动位置下的流动控制效果。最佳参数下,马赫数为0.43时升阻比最多提高24.7%,马赫数为0.63时升阻比最多提高52%。 展开更多
关键词 火星环境 低雷诺数 层流分离 局部振动 流动控制
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基于综合评价优化的民机顶层需求指标权衡
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作者 范周伟 余雄庆 戴亚林 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期2415-2422,共8页
确定顶层需求指标是民机设计流程之初的重要工作。针对民机顶层设计工作,提出一套民机顶层需求定量权衡方法。根据民机顶层需求与概念设计之间的关系,将概念设计方案的特性参数视为一组可行的顶层需求。将顶层需求的权衡分析问题转换为... 确定顶层需求指标是民机设计流程之初的重要工作。针对民机顶层设计工作,提出一套民机顶层需求定量权衡方法。根据民机顶层需求与概念设计之间的关系,将概念设计方案的特性参数视为一组可行的顶层需求。将顶层需求的权衡分析问题转换为对飞机总体设计参数的优化问题。选择“经济性、舒适性、环保性、适应性、安全性/可靠性”这5条判断准则,建立民机顶层需求综合评价模型,评估顶层需求的综合竞争力。以竞争力最大为目标,优化概念方案,确定最优的顶层需求组合。在宽体客机案例中,得到了比初始需求更合理的顶层需求,验证了所提方法的可行性。 展开更多
关键词 民机 顶层需求 综合评价 优化 权衡分析
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