检索结果-内蒙古大学图书馆

火炮发射与控制学报 2025年第1期46卷 30-36页

作者：李钊张龙杨广珺王雨西北机电工程研究所陕西咸阳712099 西北工业大学无人机特种技术国防科技重点实验室陕西西安710068

增加炮射滑翔增程弹性能的核心是提高弹丸气动性能,在已有变后掠角结构的增程基础上,通过引入后缘无缝连续变弯技术,可减轻翼面气流分离,在不引起整体尺寸额外增加的前提下提高滑翔阶段的弹体升阻比,改善气动性能,增加滑翔航程。研究弹... 详细信息

增加炮射滑翔增程弹性能的核心是提高弹丸气动性能,在已有变后掠角结构的增程基础上,通过引入后缘无缝连续变弯技术,可减轻翼面气流分离,在不引起整体尺寸额外增加的前提下提高滑翔阶段的弹体升阻比,改善气动性能,增加滑翔航程。研究弹翼后缘弯度变化对弹药气动特性的影响规律,以后缘连续变形弹翼为对象,引入一方程S-A湍流模型封闭N-S方程并求解,分别完成具有±5°后缘偏角翼型的气动性能计算,对其在不同雷诺数下的升阻力系数、力矩系数等气动性能进行分析。数值计算表明:滑翔增程弹的弹翼从80%弦长处位置产生5°正偏转时,翼型升力系数提高可达16%以上,俯仰力矩有利于弹体稳定性能提高;后缘正偏转弹翼在流场动态发展过程中均可产生稳定升力,平均升阻比相比原始弹翼提高80%以上,滑翔距离增加78%以上。

关键词：炮射滑翔弹翼型后缘变弯气动特性滑翔性能

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基于多任务学习的飞机起落架着陆载荷预测模型

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航空工程进展 2025年

作者：严光运许和勇连小锋李荣强葛梓航西北工业大学航空学院飞行器基础布局全国重点实验室中国飞行试验研究院中航(成都)无人机系统股份有限公司

构建飞行参数与起落架着陆载荷之间的预测模型，对于起落架结构的应力分析、安全寿命评估和预测性维修具有重要意义。以多任务学习为框架，提出一种基于多门控混合专家网络（MMoE）的起落架着陆载荷预测模型；基于飞行参数数据集的皮尔... 详细信息

构建飞行参数与起落架着陆载荷之间的预测模型，对于起落架结构的应力分析、安全寿命评估和预测性维修具有重要意义。以多任务学习为框架，提出一种基于多门控混合专家网络（MMoE）的起落架着陆载荷预测模型；基于飞行参数数据集的皮尔逊相关系数分析，确定MMoE模型的输入特征，实现对起落架着陆载荷的精准预测，并与单任务模型和Shared-Bottom模型的性能进行对比。结果表明：基于MMoE模型的框架能显著提升载荷数据的预测能力，相较于其他两种模型，基于MMoE的起落架着陆载荷预测模型精度更高，在测试集上的均方误差（MSE）降低了66%以上。

关键词：起落架着陆载荷多任务学习飞行参数多门控混合专家皮尔逊相关系数

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基于小型无人机的高精度天线测试方法研究

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仪器仪表学报 2019年第5期40卷 36-42页

作者：马松辉芦永超刘可佳郭淑霞胡楚锋西北工业大学无人机特种技术重点实验室

天线测试对于天线辐射性能的检验至关重要。而当天线的尺寸较大或测试频率较低时,传统的天线测试方法难以满足测试需求。以大型天线测试为研究背景,研究了一种基于小型无人机的天线测试方法,根据测试信道模型获取被测天线的增益方向图... 详细信息

天线测试对于天线辐射性能的检验至关重要。而当天线的尺寸较大或测试频率较低时,传统的天线测试方法难以满足测试需求。以大型天线测试为研究背景,研究了一种基于小型无人机的天线测试方法,根据测试信道模型获取被测天线的增益方向图。与传统的利用GPS作为无人机的导航信号相比,采用实时差分GPS作为无人机的导航信号,结合几何控制方法精确控制无人机的飞行轨迹,无人机的飞行轨迹偏差小于0.1m。对测试方法进行了试验验证,结果表明采用该方法可以较为准确地测量天线的方向图,增益测试误差小于1dB,具有较高的工程应用价值。

关键词：大型天线测试小型无人机实时差分GPS 几何控制方法

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穿越微下冲气流的飞翼布局无人机控制方法

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航空学报 2015年第5期36卷 1673-1683页

作者：王彦雄祝小平周洲徐明兴冯引安西北工业大学无人机特种技术重点实验室西安710072

微下冲气流是最危险的低空风切变形式,为在起降阶段安全穿越该气流,飞翼布局的无人机控制律应具有快速响应能力和良好的鲁棒性。针对大展弦比飞翼布局无人机舵面附加升力大和低速状态俯仰操纵效能低的特点,提出了舵面附加升力和机体气... 详细信息

微下冲气流是最危险的低空风切变形式,为在起降阶段安全穿越该气流,飞翼布局的无人机控制律应具有快速响应能力和良好的鲁棒性。针对大展弦比飞翼布局无人机舵面附加升力大和低速状态俯仰操纵效能低的特点,提出了舵面附加升力和机体气动力相结合的复合控制方案,改进了以输出误差为参考量的非线性指令分配策略,设计了基于迎角保护的指令分配策略。将风干扰和模型的不确定性视为未知扰动,采用自抗扰控制(ADRC)理论设计飞翼布局无人机非线性控制律,使之对风干扰和模型的不确定性进行估计补偿。仿真结果表明,复合控制与ADRC相结合的方法加速了航迹倾角的单位阶跃响应速度,使上升时间缩短了64%,同时能够实现对风干扰的有效观测和补偿,使高度损失低于2m;能够在风切变中有效保护迎角,使其维持在5.5°以内。因此,该方法能够为飞翼布局无人机安全平稳地穿越微下冲气流提供一种参考方案。

关键词：风切变大展弦比飞翼布局无人机舵面附加升力复合控制自抗扰

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一种改进的计算压力分布的格林函数方法

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航空学报 2015年第6期36卷 1744-1751页

作者：刘千刚周洲西北工业大学无人机特种技术重点实验室西安710065

对计算压力分布的格林函数方法作了一定的改进,虽然格林函数方法能给出比较准确的速势分布计算,但在压力分布的计算方面却比较欠缺,只给出了一个根据离散点上的速势值进行有限差分计算的简单的公式,采用这个公式无法算出物面准确的压力... 详细信息

对计算压力分布的格林函数方法作了一定的改进,虽然格林函数方法能给出比较准确的速势分布计算,但在压力分布的计算方面却比较欠缺,只给出了一个根据离散点上的速势值进行有限差分计算的简单的公式,采用这个公式无法算出物面准确的压力分布。鉴于此,通过对速势积分方程离散化后所得到的扰动速势的解析表达式进行微分运算,得到一组计算扰动速势导数的解析公式,并由此计算了物面上各离散点上的压力系数,其结果相当准确,与Navier-Stokes方程算法及实验结果相比,均吻合较好。另外,还对库塔条件在数值求解速势积分方程中的应用作了一定的改进,使计算结果更加准确。

关键词：格林函数势流唯一性压力系数库塔条件

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飞翼无人机3种保形进气口进气道气动与隐身综合特性对比

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航空动力学报 2015年第7期30卷 1651-1660页

作者：张乐周洲许晓平王红波西北工业大学无人机特种技术重点实验室西安710072

基于飞翼布局无人机隐身与结构装载布置要求,保形设计了3种进气口形状的背负式S弯进气道,按照进口投影截面形状上、下底之比顺序排列,分别为三角形、梯形和矩形.利用数值模拟方法对无人机内外流场耦合流动进行计算分析,且基于射线弹跳(S... 详细信息

基于飞翼布局无人机隐身与结构装载布置要求,保形设计了3种进气口形状的背负式S弯进气道,按照进口投影截面形状上、下底之比顺序排列,分别为三角形、梯形和矩形.利用数值模拟方法对无人机内外流场耦合流动进行计算分析,且基于射线弹跳(SBR)法对进气道电磁散射特性进行仿真研究,获得了飞翼无人机3种进气道的气动与隐身综合特性.研究结果表明:1矩形进气道模型升阻和纵向力矩特性表现均最好;23种进气道模型按顺序排列总压恢复系数逐渐增大,畸变指数逐渐减小,进气道沿程气流也逐渐顺畅,矩形进气道模型进气道内流特性最优;30°迎角下3种进气道模型雷达散射截面(RCS)均值基本呈现先增大后减小的特征,进气道终端开放时矩形进气道模型隐身性能最好,而终端短路时三角形进气道模型隐身效果更优异.

关键词：飞翼无人机保形进气口进气道气动隐身总压恢复系数畸变指数雷达散射截面

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飞翼布局无人机流动分离控制及机理分析

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力学学报 2014年第4期46卷 497-504页

作者：许晓平周洲西北工业大学无人机特种技术重点实验室西安710072

以小展弦比飞翼式无人机为对象,开展了基于零质量射流的主动流动控制数值模拟研究.比较分析了应用零质量射流前后飞翼式无人机纵向气动特性的改善效果,并通过流场特征的分析探讨了流动控制技术产生气动增益的原因.研究结果表明在模型中... 详细信息

以小展弦比飞翼式无人机为对象,开展了基于零质量射流的主动流动控制数值模拟研究.比较分析了应用零质量射流前后飞翼式无人机纵向气动特性的改善效果,并通过流场特征的分析探讨了流动控制技术产生气动增益的原因.研究结果表明在模型中等迎角、大迎角范围,零质量射流技术可以显著增加升力系数,最大幅值达25%,并且拓宽了纵向力矩的线性范围.机理分析表明,零质量射流扰动通过提高模型绕流场的边界层掺混,增强附面层内外的动量输运,使得附面层有足够的能量克服逆压梯度和黏性损耗,从而达到减缓流动分离甚至使分离流再附的目的.

关键词：飞翼式无人机主动流动控制零质量射流数值模拟气动特性

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飞翼布局无人机反步L_2增益纵向着陆鲁棒控制

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哈尔滨工业大学学报 2016年第4期48卷 91-96页

作者：谭健周洲祝小平许晓平无人机特种技术重点实验室(西北工业大学) 西安710065 西北工业大学无人机研究所西安710065

针对存在干扰的飞翼布局无人机纵向着陆控制问题,提出一种基于super twisting滑模干扰观测器与跟踪微分器的反步L_2增益鲁棒控制方案.为解决反步控制虚拟控制量求导复杂的问题,设计了跟踪微分器对虚拟控制量进行求导,同时综合采用super ... 详细信息

针对存在干扰的飞翼布局无人机纵向着陆控制问题,提出一种基于super twisting滑模干扰观测器与跟踪微分器的反步L_2增益鲁棒控制方案.为解决反步控制虚拟控制量求导复杂的问题,设计了跟踪微分器对虚拟控制量进行求导,同时综合采用super twisting滑模干扰观测器和L_2增益鲁棒项增强了控制系统的鲁棒性.仿真结果表明,无人机高度、空速都跟踪上控制指令,垂直接地速度在允许的范围内,与传统的PID着陆控制方案相比具有更好的着陆控制性能.

关键词：飞翼布局无人机纵向着陆 super twisting算法干扰观测器跟踪微分器反步控制 L2增益

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三维动态环境下多无人机编队分布式保持控制

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控制与决策 2016年第6期31卷 1065-1072页

作者：邵壮祝小平周洲张波王彦雄西北工业大学无人机特种技术重点实验室西安710065 西北工业大学无人机研究所西安710065

针对无人机编队沿参考轨迹飞行时遭遇突发障碍物而发生碰撞的问题,提出一种可实时避障及机间避碰的分布式编队保持算法.基于虚拟结构编队策略,采用非线性模型预测控制(NMPC)方法设计分布式编队控制器.为了实现通讯延迟下的机间避碰,采... 详细信息

针对无人机编队沿参考轨迹飞行时遭遇突发障碍物而发生碰撞的问题,提出一种可实时避障及机间避碰的分布式编队保持算法.基于虚拟结构编队策略,采用非线性模型预测控制(NMPC)方法设计分布式编队控制器.为了实现通讯延迟下的机间避碰,采用基于不同优先级的改进避碰惩罚策略.仿真结果表明,所设计的分布式编队控制器能保证编队及时避开环境中的突发障碍物,且无人机间不发生互碰,避障后的各编队继续以原队形沿参考轨迹飞行.

关键词：无人机编队飞行虚拟结构非线性模型预测控制避障避碰

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快速super twisting算法及其在飞翼布局无人机姿态控制上的应用

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控制与决策 2016年第1期31卷 143-148页

作者：谭健周洲祝小平许晓平西北工业大学无人机特种技术重点实验室西安710072 西北工业大学无人机研究所西安710065

通过在super twisting算法中增加线性项,提出一种快速super twisting算法,并采用Lyapunov方法证明了受扰快速super twisting算法具有比受扰super twisting算法更优良的收敛特性.将该算法应用于存在干扰的飞翼布局无人机姿态控制,设计快... 详细信息

通过在super twisting算法中增加线性项,提出一种快速super twisting算法,并采用Lyapunov方法证明了受扰快速super twisting算法具有比受扰super twisting算法更优良的收敛特性.将该算法应用于存在干扰的飞翼布局无人机姿态控制,设计快速super twisting观测器以实现对干扰的快速估计和补偿.仿真结果表明,在相同的控制器参数下,相比super twisting观测器,快速super twisting观测器的收敛速度更快,可提高姿态控制系统的鲁棒性.

关键词：飞翼布局无人机 super-twisting算法快速super-twisting算法干扰观测器

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