检索结果-内蒙古大学图书馆

机床与液压 2025年第3期53卷 135-141页

作者：刘念王飞孙德文中国空气动力研究与发展中心四川绵阳621000

为了研究跨介质飞行器出入水过渡过程,研制一套静液驱动出入水装置。针对跨介质飞行器出入水装置中多台液压马达高动态高速同步控制要求,以及高速运行中闭环转速控制与零转矩控制平稳切换等需求,分析比较马达一次侧调节和二次侧调节的... 详细信息

为了研究跨介质飞行器出入水过渡过程,研制一套静液驱动出入水装置。针对跨介质飞行器出入水装置中多台液压马达高动态高速同步控制要求,以及高速运行中闭环转速控制与零转矩控制平稳切换等需求,分析比较马达一次侧调节和二次侧调节的控制特性,采用高动态、高性能的二次调节静液驱动方案,提出马达闭环转速控制与零转矩控制平稳切换的控制策略以及多台液压马达共轴同步控制算法,设计跨介质飞行器出入水装置二次调节液压系统和控制系统,并对整个系统进行仿真分析。结果表明:设计的出入水装置采用多台液压马达共轴同步驱动,能使跨介质飞行器模型以20 m/s的速度实现匀速出入水和自由出入水;马达二次调节液压和控制系统设计合理,满足跨介质飞行器出入水装置试验工况需求。

关键词：跨介质飞行器出入水装置液压马达二次调节控制控制模式切换

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跨介质飞行器倾斜入水弹道拉平特性研究

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宇航总体技术 2025年第2期 52-58页

作者：任泽宇王小刚孔德才原凯程生楠哈尔滨工业大学航天学院北京宇航系统工程研究所

为了探究预置舵角对跨介质飞行器倾斜入水弹道转平的影响，首先，基于有限体积法，结合SST k-ω湍流模型、VOF模型以及重叠网格技术建立了跨介质飞行器倾斜入水数值仿真模型；其次，分析了预置舵角控制弹道转平的力学作用机理；最后，... 详细信息

为了探究预置舵角对跨介质飞行器倾斜入水弹道转平的影响，首先，基于有限体积法，结合SST k-ω湍流模型、VOF模型以及重叠网格技术建立了跨介质飞行器倾斜入水数值仿真模型；其次，分析了预置舵角控制弹道转平的力学作用机理；最后，探究了预置舵角角度对弹道转平的控制效果。结果表明：来流绕流预置舵角的尾舵后，在尾舵迎流面形成滞止高压，而在尾舵背流面形成相对低压，从而形成抬头力矩控制跨介质飞行器的弹道转平；预置舵角角度的增加有利于弹道转平的控制效果，减小了飞行器弹道转平的深度。

关键词：跨介质飞行器倾斜入水弹道转平预置舵角

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跨介质飞行器头部外形优化及入水性能分析

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兵工学报 2022年第10期43卷 2588-2597页

作者：马文朝孟繁敏马诺孟军辉邹汝平北京理工大学宇航学院北京100081 飞行器动力学与控制教育部重点试验室北京100081 中国兵器工业集团公司西安现代控制技术研究所陕西西安710003

跨介质飞行器头部外形是影响跨介质过程中运动学特性的重要因素之一。通过采用常见的双参数立方多项式曲线方程,获取跨介质飞行器头部外形曲线无量纲参数,采用任意拉格朗日-欧拉方法完成不同头部外形跨介质飞行器的流固耦合建模及性能分... 详细信息

跨介质飞行器头部外形是影响跨介质过程中运动学特性的重要因素之一。通过采用常见的双参数立方多项式曲线方程,获取跨介质飞行器头部外形曲线无量纲参数,采用任意拉格朗日-欧拉方法完成不同头部外形跨介质飞行器的流固耦合建模及性能分析,研究不同头部外形入水后末速度与入水过程中所受最大冲击应力。以最大末速度和最小冲击应力为优化目标,在保证有限元仿真精度的同时,通过径向基神经网络提升计算效率,并利用多岛遗传算法对跨介质飞行器头部外形进行多目标优化,以得到最佳的头部外形。研究结果表明,跨介质飞行器最优头部外形相对于基本外形,入水过程速度衰减量与所受冲击应力明显降低,有效地减少入水过程中跨介质飞行器的能量损失,可为跨介质飞行器的头部外形设计提供参考。

关键词：跨介质飞行器流固耦合头部外形优化设计入水性能分析

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跨介质飞行器近水面滑跳流固耦合仿真及可滑跳区域研究

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航空学报 2023年第21期44卷 377-394页

作者：罗剑桥解春雷金泽华孟军辉北京理工大学宇航学院北京100081 中国航天科技创新研究院北京100176 北京理工大学重庆创新中心重庆401120

近水面滑跳是一种包含触水离水过程的掠水飞行方式,将其应用于新型跨介质飞行器的设计,可有效提升飞行器反舰攻击突防能力和自身生存能力。由于运动体近水面滑跳涉及速度和姿态角等多种运动参数,运动机理复杂,对于全尺寸复杂外形的跨介... 详细信息

近水面滑跳是一种包含触水离水过程的掠水飞行方式,将其应用于新型跨介质飞行器的设计,可有效提升飞行器反舰攻击突防能力和自身生存能力。由于运动体近水面滑跳涉及速度和姿态角等多种运动参数,运动机理复杂,对于全尺寸复杂外形的跨介质飞行器,利用有限元仿真和飞行试验分析获取不同初始运动参数对近水面滑跳的影响规律,需要研究的工况众多,工作量较大。为了能够将简单缩比尺寸平板运动体应用于近水面滑跳仿真分析和试验设计中,对流体相似原理在近水面滑跳运动特性上的可预测性进行了验证。分别基于任意拉格朗日-欧拉描述的流固耦合方法和简单二元平板滑行理论,研究了复杂跨介质飞行器和简单平板运动体近水面滑跳运动特性,分析确定了2种运动体包含多个影响参数的可滑跳区域,并进一步基于相似原理探究了两者的关系。结果表明:所提出的跨介质飞行器的可滑跳区域分布与初始速度倾角几乎无关,可滑跳区域随初始速度增大而扩大,并最终趋于稳定;简单平板模型可用于模型试验和仿真分析,通过相似原理对复杂跨介质飞行器的可滑跳区域进行反推估计,能够为跨介质飞行器初步设计阶段的工程求解提供新思路。

关键词：跨介质飞行器近水面滑跳可滑跳区域流固耦合相似原理

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跨介质飞行器触水滑跳运动特性数值模拟

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兵工学报 2022年第3期43卷 586-598页

作者：田北晨刘涛涛吴钦黄彪北京理工大学机械与车辆学院北京100081

受生活中水漂现象的启发,跨介质飞行器广泛采用灵活机动的滑跳运动模式,大大提高了海战武器的突防能力。基于数值模拟方法研究具有复杂构型的跨介质飞行器触水滑跳运动特性,重点分析入水参数对跨介质飞行器静水面的近水面滑跳运动过程... 详细信息

受生活中水漂现象的启发,跨介质飞行器广泛采用灵活机动的滑跳运动模式,大大提高了海战武器的突防能力。基于数值模拟方法研究具有复杂构型的跨介质飞行器触水滑跳运动特性,重点分析入水参数对跨介质飞行器静水面的近水面滑跳运动过程影响。研究结果表明:针对所提跨介质飞行器,近水面滑跳运动可分为稳定滑跳阶段及水面滑行阶段,稳定滑跳阶段飞行器运动轨迹呈类正弦规律波动,逐次入水砰击瞬间飞行器均会受到较大的砰击载荷;跨介质飞行器入水速度v取值为10~55 m/s范围时,随着入水速度增大,可顺利实现近水面滑跳运动的入水俯仰角范围先增大后减小,入水速度为30 m/s时,飞行器入水俯仰角φ有效范围最大为-8°~10°;跨介质飞行器近水面滑跳运动过程中入水速度越大,砰击载荷越大、稳定滑跳次数越多、稳定滑跳距离越远;入水俯仰角φ为0°~5°时飞行器近水面稳定滑跳次数最多,滑跳距离最远,滑跳姿态最稳定。

关键词：跨介质飞行器滑跳砰击载荷运动特性

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跨介质飞行器气/水两相弹道仿真研究

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工程力学 2010年第8期27卷 223-228页

作者：裴譞张宇文李闻白邬明西北工业大学航海学院陕西西安710072

跨介质飞行器是介于空气与水之间运动的新概念两栖飞行器,由于同时受到空气动力,水动力的作用,动力学特征较巡航飞行器和水面滑行艇均有很大差别。基于空气动力学和二元平面滑行理论,建立了跨介质飞行器滑跳动力学模型。重点对飞行器滑... 详细信息

跨介质飞行器是介于空气与水之间运动的新概念两栖飞行器,由于同时受到空气动力,水动力的作用,动力学特征较巡航飞行器和水面滑行艇均有很大差别。基于空气动力学和二元平面滑行理论,建立了跨介质飞行器滑跳动力学模型。重点对飞行器滑跳弹道特点进行了分析,并对滑跳弹道影响因素进行了仿真研究。结果显示:滑跳飞行距离和飞行器推力对滑跳弹道均有较大影响。研究结果可以为跨介质飞行器总体设计,弹道设计与优化和飞行稳定性评估等方面提供了理论依据和研究手段。

关键词：跨介质飞行器滑跳弹道动力学模型仿真分析弹道特性

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结构参数对跨介质飞行器近水面滑跳运动特性影响分析

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北京理工大学学报 2024年第9期44卷 937-946页

作者：刘影雷鸣宇徐弘达刘涛涛田北晨北京理工大学机械与车辆学院北京100081 中国运载火箭技术研究院北京100076 北京理工大学重庆创新中心重庆401120

跨介质飞行器可借助其特殊的滑板结构实现在不同介质中反复运动,为研究滑板参数对飞行器滑跳性能的影响,文中采用标准k-ε湍流模型和重叠网格技术,对具有不同滑板固定角以及滑板构型的飞行器近水面滑跳运动过程进行了数值计算研究.研究... 详细信息

跨介质飞行器可借助其特殊的滑板结构实现在不同介质中反复运动,为研究滑板参数对飞行器滑跳性能的影响,文中采用标准k-ε湍流模型和重叠网格技术,对具有不同滑板固定角以及滑板构型的飞行器近水面滑跳运动过程进行了数值计算研究.研究发现,当滑板固定角在10°左右时,该飞行器的近水面滑跳水动力性能最佳,稳定滑跳次数最多.而对于不同构型的滑板,矩形平滑板的砰击载荷最大,有利于飞行器的滑跳,但易对滑板造成损坏,而V型曲面滑板不仅具有优良的水动性能,同时兼具载荷适中的优点,最符合实际工程中飞行器滑板的设计要求.

关键词：跨介质飞行器滑跳滑板固定角滑板构型

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加速非定常影响下跨介质飞行器终端滑模控制

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宇航学报 2023年第11期44卷 1716-1726页

作者：张梓晨荣思远王小刚白瑜亮崔乃刚哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001

为解决非定常影响下的跨介质飞行器加速段深度控制问题,设计一种基于有限时间收敛状态观测器的快速非奇异终端滑模控制器。考虑通气空泡不稳定上限设计通气规律,得到非定常空泡形态方程,建立考虑尾部沾湿区域时变的跨介质飞行器加速段... 详细信息

为解决非定常影响下的跨介质飞行器加速段深度控制问题,设计一种基于有限时间收敛状态观测器的快速非奇异终端滑模控制器。考虑通气空泡不稳定上限设计通气规律,得到非定常空泡形态方程,建立考虑尾部沾湿区域时变的跨介质飞行器加速段数学模型,简化为控制器设计导向的误差模型。为处理系统中的复杂扰动,设计模型参考形式的有限时间收敛状态观测器对系统不确定性进行观测补偿,并基于高阶滑模趋近律设计非奇异终端滑模控制器,完成控制系统设计,并通过Lyapunov理论证明了闭环控制系统的稳定性。仿真结果表明,所设计的控制器可有效抑制扰动对系统的影响,可实现考虑加速非定常影响下的跨介质飞行器深度与姿态的高精度控制。

关键词：跨介质飞行器空泡形态终端滑模控制状态观测器

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跨介质飞行器关键技术及飞行动力学研究趋势分析

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飞航导弹 2021年第6期 7-13页

作者：唐胜景张宝超岳彩红桑晨郭杰北京理工大学北京100081

跨介质飞行器能够自主适应不同介质环境,具备完成新型作战样式下复杂作战任务的潜力,是未来军事技术发展的重要方向。对跨介质飞行器的研究现状进行梳理,介绍了典型的跨介质飞行器。总结了跨介质飞行器研究过程中的关键技术,进一步分析... 详细信息

跨介质飞行器能够自主适应不同介质环境,具备完成新型作战样式下复杂作战任务的潜力,是未来军事技术发展的重要方向。对跨介质飞行器的研究现状进行梳理,介绍了典型的跨介质飞行器。总结了跨介质飞行器研究过程中的关键技术,进一步分析了跨介质飞行器涉及的动力学问题,对跨介质飞行器的动力学建模与出水/入水过程参数辨识、跨介质制导方法、变形/飞行一体化协调控制等现状和趋势进行了梳理和总结。

关键词：跨介质飞行器飞行动力学制导控制跟踪制导协调控制

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跨介质飞行器发展现状与未来展望

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导弹与航天运载技术（中英文） 2024年第2期 17-24页

作者：赵子懿赵长见马奥家中国运载火箭技术研究院北京100076

跨介质飞行器是指兼具空中飞行能力和水下潜航能力的新概念特种飞行器,包括潜水飞机、潜射无人机等。聚焦可多次跨域的飞行器,通过文献调研,阐述了跨介质飞行器的特点和应用,详细介绍了国内外跨介质飞行器的发展现状,分析了实现跨介质... 详细信息

跨介质飞行器是指兼具空中飞行能力和水下潜航能力的新概念特种飞行器,包括潜水飞机、潜射无人机等。聚焦可多次跨域的飞行器,通过文献调研,阐述了跨介质飞行器的特点和应用,详细介绍了国内外跨介质飞行器的发展现状,分析了实现跨介质飞行的技术难点,对跨介质飞行器所需要的关键技术进行归纳总结。最后,结合调研的结果和国内外发展现状,对跨介质飞行器的前景进行展望,提出发展建议。

关键词：跨介质飞行器飞行器可变体技术潜水飞机潜射无人机关键技术

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