- 刘超;刘智汉;党维;
针对试飞员飞行品质评价训练的需要,提出了一种飞行动力学建模方法。首先以飞机动力学原理为基础,利用气动、飞行状态和质量特性等参数建立不同飞行品质特性的数学模型;然后,根据需要的飞行品质特性反推相应气动参数,建立飞行动力学模型。仿真结果表明,该方法实现了飞行品质特性连续变化的全量飞行模拟,可为模拟器提供关系匹配的数据,能够满足试飞员飞行品质评价训练需求。
2014年03期 v.32;No.137 193-196页 [查看摘要][在线阅读][下载 992K] [下载次数：209 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：3 ] - 蒋康博;蒙泽海;叶忱;
根据在有较大自然风情况下飞机着陆的特点,从飞行关系式入手,分析了飞机在着陆过程中机场自然风对着陆航线的建立及着陆的影响,阐明了在有较大自然风情况下飞机着陆航线的建立方法及下滑操纵方法,为飞机着陆航线的准确建立和安全着陆提供了理论依据,对实际的飞行有一定的指导意义。
2014年03期 v.32;No.137 197-199页 [查看摘要][在线阅读][下载 115K] [下载次数：798 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：3 ] - 李权;曹燚;冯海勇;雷武涛;
针对中空长航时无人机设计了所需的高升力、低力矩层流翼型。翼型参数化采用类函数/型函数方法;气动力求解采用XFOIL软件;寻优迭代采用基于精英策略的多目标遗传算法;并采用基于转捩模型的N-S方程对设计翼型进行了性能校核。设计结果显示,优化翼型具有明显的前加载特性,巡航升阻比高、低头力矩小,并具有不因提前转捩引发飞行安全的能力;优化翼型满足设计要求,所提方法具有良好的工程实用性。
2014年03期 v.32;No.137 200-204页 [查看摘要][在线阅读][下载 258K] [下载次数：475 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：3 ] - 吴超;胡峪;王刚;
针对常规坐地起降飞机动力系统无法兼顾悬停效率和平飞效率、大的方向舵和副翼导致阻力和结构重量增加、近地面悬停时反弹气流导致飞机无法精准操纵等问题,设计了一种小型电动力四旋翼坐地起降无人机,采用四旋翼实现悬停飞行。飞机平飞时只需一个针对平飞状态优化的螺旋桨提供推力,并利用动力配平改善平飞飞行性能。建立了气动力计算模型、推进系统计算模型和全机重量计算模型;并对螺旋桨、电机以及动力系统匹配进行了优化设计;针对提出的四旋翼坐地起降布局和常规布局坐地起降无人机开展了对比计算。结果表明,四旋翼坐地起降无人机比常规坐地起降无人机具有更好的飞行性能。
2014年03期 v.32;No.137 205-208页 [查看摘要][在线阅读][下载 168K] [下载次数：493 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：3 ] - 薛源;徐浩军;张建林;叶蔚;
对无人机编队情形下分布式视景仿真方法进行了研究,并将尾流引入实时飞行仿真计算。创建了某地真实环境下高保真度的三维大地景,同时构建了无人机编队飞行分布式仿真框架;将编队飞行计算单元与视景显示单元分离,计算单元通过总线内的交互数据实时、同步驱动二维和三维视景;最后对长僚机在编队情形下执行YOYO战术机动的过程进行了仿真。仿真结果表明,僚机在YOYO机动的初始阶段和结束阶段受到尾流的影响较大,须动态调整操纵面来配平尾流引起的升力增量和滚转力矩增量;同时亦验证了所设计的跟踪算法在维持编队状态上具有较高的精度,所构建的视景仿真系统具有较高的实时性和可靠性。
2014年03期 v.32;No.137 209-213页 [查看摘要][在线阅读][下载 306K] [下载次数：179 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：3 ] - 龙浩;宋述杰;
针对高机动飞机非线性控制问题提出了一种非线性结构自适应模型逆控制算法。对算法的充要条件进行了分析证明,设计了相应的飞行控制系统;最后以典型的大迎角飞行过程为例进行了仿真验证,结果表明该方法能够有效地解决复杂非线性系统多变量耦合控制问题。
2014年03期 v.32;No.137 214-217页 [查看摘要][在线阅读][下载 162K] [下载次数：106 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：3 ] - 刘晶;吴爱国;郭润夏;方星;
传统直升机动态逆控制器包含标称系统动态线性化部分,以及用于实现期望闭环动态的线性控制部分。针对其依赖于直升机精确非线性模型而鲁棒性较差的问题,提出了一种改进的黑鹰UH-60直升机动态逆控制方法,其中逆模型为基于悬停飞行条件下的线性模型。对模型简化、非线性和飞行条件差异所产生的逆误差,引入在线神经网络进行补偿并对系统稳定性进行了分析。非线性仿真结果表明,在不同飞行条件产生的扰动作用下,系统输出响应能够跟踪指定输入,进而说明控制器具有良好的鲁棒性。
2014年03期 v.32;No.137 218-221页 [查看摘要][在线阅读][下载 213K] [下载次数：266 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：3 ] - 雷刚;张大巧;董敏周;
针对在飞行中具备改变飞行任务能力的UAV,首先分析与确定了即时航迹评估指标,提出了即时航迹可行性评估指标和优劣性评估指标,分析了UAV飞行过程中存在的各种飞行误差。然后基于误差综合理论,给出了UAV飞行包络的计算模型,提出了基于UAV飞行包络的即时航迹评估指标计算模型。最后运用变权综合评估模型,实现了对即时航迹优劣的评估。所提方法为航迹选择提供了客观合理的量化方法,对即时航迹评估研究具有一定的参考意义。
2014年03期 v.32;No.137 222-225+230页 [查看摘要][在线阅读][下载 220K] [下载次数：183 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：3 ] - 李世晓;朱凡;张健;刘杰;隋晓奎;
借鉴滚动优化思想提出了一种滚动规划的搜索策略以实现无人机的实时航迹规划。根据机载设备的探测范围和战场信息的处理时间,定量分析了滚动规划的空间和时间约束。结合"边规划、边执行"策略提出了同步滚动的机制。基于A*算法设计了滚动规划的搜索流程,实现了全局区域的实时航迹规划。仿真结果表明,提出的规划策略有效可行,可以通过实时探测战场态势完成航迹的实时规划。
2014年03期 v.32;No.137 226-230页 [查看摘要][在线阅读][下载 448K] [下载次数：234 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：3 ] - 朱战霞;裴韶彬;唐歌实;李勰;马家瑨;
有效迎风面积在复杂外形航天器姿态变化过程中很难精确得到,成为影响大气阻力建模精度的关键因素之一。基于微元划分思想提出分块建模方法建立航天器网格模型,并将Graham’s Scan法和射击线扫描法有效结合以求解有效迎风面积。该方法可避免航天器姿态变化时各部分之间的遮挡及太阳能帆板旋转引起的迎风面积重叠计算,实现有效迎风面积的准确求解。通过计算值与参考值的比较,表明该方法具有较好的精度,可为航天器精细模型的建立提供参考。
2014年03期 v.32;No.137 231-234页 [查看摘要][在线阅读][下载 129K] [下载次数：217 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：5 ] - 李新国;王文虎;王晨曦;
在收集整理传统一次性运载火箭以及航天飞机常见故障的基础上,归纳总结了亚轨道飞行器(SRLV)可能存在的故障模式。针对亚轨道飞行器上升段发动机推力损失情况,利用OpenFlight仿真平台搭建亚轨道飞行器三自由度飞行故障仿真系统并进行了故障仿真,分析了推力损失对SRLV上升段飞行轨迹的影响,为后续应急返回制导研究与应急返回能力分析提供了参考。
2014年03期 v.32;No.137 235-238页 [查看摘要][在线阅读][下载 199K] [下载次数：193 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：3 ] - 王志刚;杨雅楠;邓逸凡;
对装有分离滑轨的空间弹射分离进行动力学分析,为分离系统设计和地面试验提供理论支持。针对任意布置弹簧和滑轨位置方向的分离情况进行各分离阶段的受力分析。根据牛顿运动定理、刚体动量定理及动量矩定理,在平动惯性参考系中建立分离过程的12自由度全状态动力学模型。给出不同初始条件下的模型求解算例,通过数值仿真对比验证了模型的准确性和有效性。
2014年03期 v.32;No.137 239-242+252页 [查看摘要][在线阅读][下载 225K] [下载次数：132 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：3 ] - 郭超;梁晓庚;王俊伟;王斐;
针对临近空间拦截弹直接力/气动力复合控制的特性,提出一种基于干扰观测器的保性能跟踪控制器设计方法。首先设计观测器对系统中存在的干扰进行估计,同时设计干扰补偿器抑制干扰对系统的影响;然后,设计复合跟踪控制器保证闭环系统稳定,并为系统性能指标提供一个最小化上界,相应的控制器参数可由线性矩阵不等式问题的可行解构造得到。仿真结果表明,所设计的复合控制系统能快速跟踪过载指令。
2014年03期 v.32;No.137 243-244+247+252页 [查看摘要][在线阅读][下载 204K] [下载次数：242 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：3 ] - 周须峰;孟博;
在空空导弹越肩发射过程中,导弹只能获得后方目标的角度信息。为了提高越肩发射空空导弹的截获概率,提出了一种实现导引头同时"角度截获"和"距离截获"目标、易于工程实现的导引策略:利用目标角度信息引入一个与红外导引头探测距离相关的虚拟目标,以此虚拟目标将导弹按比例导引律引向真实目标。通过仿真实例分析了导引头探测距离对虚拟目标导引方法的性能影响,证明了该方法的可行性。
2014年03期 v.32;No.137 248-252页 [查看摘要][在线阅读][下载 179K] [下载次数：279 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：3 ] - 武健;刘新学;舒健生;姚挺;王汉坤;
研究了在轨拦截器停泊轨道优化问题。首先,建立了基于模矢法的单脉冲拦截优化模型作为停泊轨道拦截的基础;在研究粒子构造、正交种群产生、粒子适应度计算及正交搜索策略的基础上,针对停泊轨道优化的特点,以覆盖空间航天器目标数及拦截覆盖目标所需总能量为优化指标,建立了基于正交粒子群算法的停泊轨道优化模型。仿真结果表明了模型的有效性,能够为在轨拦截器的优化配置提供技术支撑。
2014年03期 v.32;No.137 253-257页 [查看摘要][在线阅读][下载 258K] [下载次数：135 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：3 ] - 张宁宁;闵昌万;刘辉;张烨琛;
研究了适用于直接入轨的多级固体运载火箭级间比/弹道一体化优化设计问题。建立了飞行器质量模型、动力学模型、控制模型和优化模型,运用遗传算法实现了运载器级间比/弹道一体化设计。仿真结果表明,与仅优化飞行程序参数相比,级间比/弹道一体化优化一定程度提高了运载火箭整体设计性能,在相同条件下关机点速度提高了5.2%,说明优化后的级间比更能满足直接入轨运载模式的需要。
2014年03期 v.32;No.137 258-261页 [查看摘要][在线阅读][下载 126K] [下载次数：336 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：3 ] - 赵金龙;周军;郭建国;呼卫军;
针对控制系统增益手工优化方法效率低且稳定裕度无法保证的问题,提出了一种双回路增益优化方法。将增益优化视为系统增益与频域稳定裕度之间的非线性最优化问题,基于频域稳定裕度指标构造目标函数,并采用广义拉格朗日乘子法将有约束的非线性最优化问题转化为无约束最优化问题。外回路通过罚因子和拉格朗日乘子逐步迭代来调整目标函数,内回路则基于单纯形算法直接求解无约束最优化问题,搜索控制系统增益最优解。仿真结果表明,该算法可有效改善控制系统的鲁棒性和稳定性,提高了传统手工增益优化方法的效率,可应用于多种研究对象,有一定的工程应用价值。
2014年03期 v.32;No.137 262-265+269页 [查看摘要][在线阅读][下载 221K] [下载次数：137 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] - 党露;和兴锁;徐卫昌;
针对摄动影响下的固定时间轨道拦截问题,提出了一种基于虚拟拦截点的导引算法。通过对虚拟拦截点的修正,将摄动下的轨道拦截问题转化为二体假设下的Lambert轨道拦截问题进行求解,使摄动下的拦截问题得到简化。该方法计算过程简单,便于编程实现。仿真结果表明该方法合理有效,并能达到较高的精度。
2014年03期 v.32;No.137 266-269页 [查看摘要][在线阅读][下载 124K] [下载次数：207 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：3 ]