检索结果-内蒙古大学图书馆

交通运输工程学报 2024年第6期24卷 212-229页

作者：董长印熊卓智李霓王丰张家瑞王昊西北工业大学航空学院陕西西安710072 西北工业大学飞行器基础布局全国重点实验室陕西西安710072 东南大学现代城市交通技术协同创新中心江苏南京211189 东南大学江苏省城市智能交通重点实验室江苏南京211189 东南大学交通学院江苏南京211189

构建了一种混合队列中人工驾驶汽车(HDV)和智能网联汽车(CAV)的信息交互形式,基于此为CAV设计了反馈前馈控制器,并针对其中的控制参数提出了以减缓交通振荡为目标的优化方法;创建了由混合队列构成的环形封闭系统,其中CAV可间隔HDV进行... 详细信息

构建了一种混合队列中人工驾驶汽车(HDV)和智能网联汽车(CAV)的信息交互形式,基于此为CAV设计了反馈前馈控制器,并针对其中的控制参数提出了以减缓交通振荡为目标的优化方法;创建了由混合队列构成的环形封闭系统,其中CAV可间隔HDV进行车间通信;基于对HDV跟驰行为及其不确定性的建模,采用三阶车辆动力学模型、定时距规则以及反馈前馈控制器对CAV的控制策略进行设计;利用新一代仿真数据集和快速傅里叶变换分析了HDV速度波动的主要频率范围,构建了CAV对速度波动抑制程度的指标;在考虑HDV行为不确定性的前提下,针对此频率构造了同时优化弦稳定性水平与抑制速度波动的目标函数;基于实车轨迹数据,在考虑不同市场渗透率和CAV空间分布的情形下,对控制方法进行多维仿真评价。分析结果显示:相比于参考策略,CAV自身平均加速度波动减小10.9%~14.1%,最大速度波动减小7.8%~10.8%,碰撞减速度减小1.8%~21.6%,油耗降低2.9%~3.9%;对于整个混合车队,当CAV为均匀分布时,舒适、稳定、安全、节能等方面均有提升,并且在30%~60%的中等市场渗透率下提升效果显著。可见,控制方法可以有效抑制速度波动,大幅度提升CAV减缓交通振荡的能力。

关键词：车辆控制智能网联汽车混合队列控制交通振荡协同自适应巡航控制弦稳定性

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面向运载火箭栅格舵的最优操纵效率特征与宽速域气动优化设计方法

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航空学报 2024年第20期45卷 258-277页

作者：刘明奇韩忠华杜涛许晨舟曾涵张科施宋文萍西北工业大学航空学院飞行器基础布局全国重点实验室西安710072 北京宇航系统工程研究所北京100076

宽速域栅格舵设计是目前运载火箭子级重复使用的关键技术之一。栅格舵在火箭一子级返回飞行过程中经历亚、跨、超声速等多个速域,在不同速域下表现出截然不同的操纵效率和气动特性,甚至相互矛盾,使得高效率的栅格舵气动设计面临极大挑... 详细信息

宽速域栅格舵设计是目前运载火箭子级重复使用的关键技术之一。栅格舵在火箭一子级返回飞行过程中经历亚、跨、超声速等多个速域,在不同速域下表现出截然不同的操纵效率和气动特性,甚至相互矛盾,使得高效率的栅格舵气动设计面临极大挑战。针对上述问题,应用基于机器学习代理模型的气动优化设计方法,分别开展了栅格舵在亚、跨、超声速典型状态的气动优化设计,获得了单个速域下的最优气动外形,并分析揭示了不同速域下栅格舵最优操纵效率的流动机制,为后续设计提供指导。由于实现最优操纵效率的流动机制不同,造成了不同速域优化解之间存在矛盾。针对上述矛盾,开展了宽速域栅格舵多目标气动优化设计,兼顾考虑亚、跨、超声速3个速域的影响,优化结果表明显著改善了栅格舵宽速域气动性能,提高了栅格舵操纵效率。

关键词：栅格舵宽速域气动优化设计代理模型计算流体力学

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新型自适应起落架的单支腿落震性能研究

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北京航空航天大学学报 2023年第4期49卷 990-998页

作者：孙浩尹乔之魏小辉陈帅聂宏南京航空航天大学航空学院南京210016 南京航空航天大学航空航天结构力学及控制全国重点实验室南京210016 南京航空航天大学飞行器先进设计技术国防重点学科实验室南京210016

针对传统直升机起落架结构相对固定导致的地形适应能力不足的问题,设计了一种两级缓冲系统的新型缓冲作动行走一体化自适应起落架,实现了多工况下的着陆缓冲功能,常规着陆时磁流变缓冲器单独工作实现着陆缓冲功能,危险工况下磁流变缓冲... 详细信息

针对传统直升机起落架结构相对固定导致的地形适应能力不足的问题,设计了一种两级缓冲系统的新型缓冲作动行走一体化自适应起落架,实现了多工况下的着陆缓冲功能,常规着陆时磁流变缓冲器单独工作实现着陆缓冲功能,危险工况下磁流变缓冲器和油气缓冲器共同工作实现抗坠毁功能。在多体动力学软件LMS *** Motion中建立了带两级缓冲器的自适应起落架落震仿真模型。自适应起落架可以通过2个液压作动缸来调节不同姿态,进行了常规工况及耐坠毁工况的落震仿真分析,并根据仿真数据设计了缓冲器参数。在多种工况下进行了自适应起落架多级缓冲系统落震试验,对比分析了试验和仿真结果。结果表明,在2种着陆速度下,系统缓冲效率分别达到85%和75%,自适应起落架可以主动调节至多种姿态,并在各姿态下都具有良好的缓冲性能,还具备一定的抗坠毁能力。试验与仿真结果具有一致性,证明建立的自适应起落架的多体动力学模型能够有效地模拟落震过程。

关键词：自适应起落架多级缓冲系统抗坠毁多体动力学落震试验

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固体火箭发动机内部燃烧产物辐射特性预示方法及分布规律

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固体火箭技术 2024年第1期47卷 60-69页

作者：郝雪帆李伟曹涛锋张虎西安交通大学航天航空学院陕西省先进飞行器服役环境与控制重点实验室复杂服役环境重大装备结构强度与寿命全国重点实验室西安710049 西安航天动力技术研究所西安710025

介质辐射传热对含金属推进剂固体火箭发动机内部热环境影响显著。建立精确、高效的参与介质辐射特性预示方法是对发动机内部热环境进行精细数值预示的重要前提。针对发动机内的熔融氧化铝颗粒和多组分燃气,分别基于Mie理论和逐线计算法... 详细信息

介质辐射传热对含金属推进剂固体火箭发动机内部热环境影响显著。建立精确、高效的参与介质辐射特性预示方法是对发动机内部热环境进行精细数值预示的重要前提。针对发动机内的熔融氧化铝颗粒和多组分燃气,分别基于Mie理论和逐线计算法建立了其辐射特性精细计算方法,结合数据插值方法和普朗克平均吸收系数总体模型构建了固体火箭发动机燃烧产物辐射特性快速预示方法。计算得到了HIPPO喷管内部燃烧产物辐射特性参数的一维分布特性,研究了燃烧温度、压强及推进剂铝含量对喷管内燃烧产物辐射特性的影响规律。结果表明:在燃烧室和喷管喉部之间颗粒对燃烧产物吸收系数的贡献占主导地位,而燃气的贡献可忽略;在喷管扩张段,燃气对吸收系数的贡献逐渐显著;在喷管出口处,燃气对吸收系数的贡献不可忽略;燃烧室温度和推进剂铝含量的升高、燃烧室压强的降低均会导致燃气对辐射传热贡献比例的减小。

关键词：固体火箭发动机燃烧产物熔融颗粒燃气辐射特性预示方法

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基于DoDAF的协同空战系统体系架构设计

基于DoDAF的协同空战系统体系架构设计

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第六届体系工程学术会议—体系工程与高质量发展

作者：段晓波王炤晰沈钧溢毕文豪张安西北工业大学航空学院飞行器基础布局全国重点实验室

有人/无人协同作战作为一种全新的空战样式,对各国的军事装备发展都产生了巨大的影响。为更好地开展作战概念体系架构设计,以美国国防部体系结构框架(DoDAF2.02)为基础,从系统工程的角度对协同作战体系进行顶层设计,采用全景视图、作战... 详细信息

有人/无人协同作战作为一种全新的空战样式,对各国的军事装备发展都产生了巨大的影响。为更好地开展作战概念体系架构设计,以美国国防部体系结构框架(DoDAF2.02)为基础,从系统工程的角度对协同作战体系进行顶层设计,采用全景视图、作战视图、能力视图和系统视图四种视图,完成了协同空战系统执行防空拦截任务的作战概念不同层级维度的逻辑关系分析,构建了协同空战作战概念的体系架构设计,为协同空战系统的顶层设计与作战研究分析提供参考指导。

关键词：有人/无人协同空战美国国防部体系结构框架体系架构

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大气层外运载火箭上升段轨迹规划的保辛伪谱序列凸优化方法

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北京航空航天大学学报 2024年

作者：陈虹坤谭述君崔梦真刘玉玺工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室大连理工大学辽宁省空天飞行器前沿技术重点实验室上海宇航系统工程研究所

针对运载火箭入轨飞行段轨迹优化问题，为了提高算法的计算效率以及收敛性，本文从拉格朗日力学出发，在离散力学与最优控制计算方法基础上结合伪谱法高精度的优点，推导出伪谱离散拉格朗日方程，并结合序列凸优化方法提出了基于保辛伪... 详细信息

针对运载火箭入轨飞行段轨迹优化问题，为了提高算法的计算效率以及收敛性，本文从拉格朗日力学出发，在离散力学与最优控制计算方法基础上结合伪谱法高精度的优点，推导出伪谱离散拉格朗日方程，并结合序列凸优化方法提出了基于保辛伪谱序列凸优化的轨迹优化方法。保辛伪谱序列凸优化方法使离散动力学系统保留了原连续系统的结构特征，同时使离散系统状态变量的维数大幅度减低，能有效地提高收敛性以及计算效率。仿真结果表明，相比于经典的伪谱序列凸优化方法，保辛伪谱序列凸优化方法在不损失精度的情况下大幅度提高了计算效率，并且对初值扰动具有很好的适应性。

关键词：运载火箭轨迹优化保辛伪谱法序列凸优化

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空间站舱外电子设备维修性设计及验证

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载人航天 2024年第3期30卷 377-385页

作者：金宇黄磊吴显林张强陈灵北京空间飞行器总体设计部北京100094 航天器热控全国重点实验室北京100086 山东航天电子技术研究所烟台264670

天宫空间站舱外布置了大量电子设备用来实现通信、控制、供配电、热控等功能,这些舱外电子设备的维修性设计成为保障空间站长期在轨运营的必要手段。为解决空间站舱外电子设备在轨维修难度大的问题,通过对出舱维修难点进行分析,提出了... 详细信息

天宫空间站舱外布置了大量电子设备用来实现通信、控制、供配电、热控等功能,这些舱外电子设备的维修性设计成为保障空间站长期在轨运营的必要手段。为解决空间站舱外电子设备在轨维修难度大的问题,通过对出舱维修难点进行分析,提出了舱外电子设备的通用维修性设计方法,并以空间站舱外电子设备为例,对其机械设计、电气设计、总装布局等方面的维修性设计方法进行研究,并通过地面试验验证了维修性设计方法的合理性与正确性。

关键词：空间站舱外电子设备维修性设计验证

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航空气动噪声机器学习研究进展

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空气动力学学报 2024年第11期42卷 1-17,I0001页

作者：张巧杨党国吴德松张伟伟西北工业大学航空学院西安710072 西北工业大学流体力学智能化国际联合研究所西安710072 飞行器基础布局全国重点实验室西安710072 中国空气动力研究与发展中心绵阳621000

气动噪声源自气体流动过程中的压力脉动,可能引发声疲劳和声振耦合,是航空器安全性和舒适性的重要影响因素,其研究方法主要包括理论方法、风洞试验测量和数值模拟。然而,这些方法存在测量结果单一、难以与流动结构建立有效关联、高精度... 详细信息

气动噪声源自气体流动过程中的压力脉动,可能引发声疲劳和声振耦合,是航空器安全性和舒适性的重要影响因素,其研究方法主要包括理论方法、风洞试验测量和数值模拟。然而,这些方法存在测量结果单一、难以与流动结构建立有效关联、高精度噪声数据获取困难等问题。机器学习方法具有高效、快速、低成本等优势,在航空气动噪声领域展现出巨大潜力。本文概述了机器学习在航空气动噪声领域的最新研究进展,重点综述了其在稀疏测点下声场重构和气动噪声预测方面的应用。最后,分析了目前机器学习方法在气动噪声研究中泛化性弱、预测精度不足、缺乏物理解释性等共性问题,并展望了其未来发展趋势,为基于机器学习方法进行气动噪声研究提供参考。

关键词：机器学习气动噪声声场重构压缩感知

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引力波探测卫星热设计研究进展

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航天器工程 2023年第6期32卷 53-59页

作者：张嘉麟李运泽赵欣周宇鹏魏然北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100191 北京空间飞行器总体设计部航天器热控全国重点实验室北京100094

介绍了各国引力波卫星热控问题的研究现状,分别分析了美国激光干涉空间天线(LISA)计划的引力波探测卫星、我国的“天琴”系列与“太极”系列引力波探测卫星的热控方式,详细阐述了引力波探测卫星在整星级热设计上存在的挑战,点明了目前... 详细信息

介绍了各国引力波卫星热控问题的研究现状,分别分析了美国激光干涉空间天线(LISA)计划的引力波探测卫星、我国的“天琴”系列与“太极”系列引力波探测卫星的热控方式,详细阐述了引力波探测卫星在整星级热设计上存在的挑战,点明了目前的引力波探测卫星精密热设计技术与可以投入运行使用的引力波探测卫星实际需求的差距。具体分析了国内的“天琴”系列与“太极”系列引力波探测卫星在热控能力上与LISA卫星产生差距的原因,并介绍了几种国内航天器正在开发应用的新技术,为之后的引力波探测卫星热设计的进一步提升提供一定的理论基础。

关键词：引力波探测卫星精密热控整星热设计参数优化

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机载激光武器体系作战研究综述

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航空工程进展 2024年

作者：李晓晨葛玉雪裴扬史爱明顾筠琛曹鲁光西北工业大学航空学院飞行器基础布局全国重点实验室上海机电工程研究所

飞机机载激光武器是以飞机为平台的激光武器系统，在军事领域展现出重要的应用前景。在信息化战争的背景下，机载激光武器加入复杂体系作战可以有效弥补传统武器装备的不足，显著提升装备体系的作战能力和生存能力。本文回顾了机载激光... 详细信息

飞机机载激光武器是以飞机为平台的激光武器系统，在军事领域展现出重要的应用前景。在信息化战争的背景下，机载激光武器加入复杂体系作战可以有效弥补传统武器装备的不足，显著提升装备体系的作战能力和生存能力。本文回顾了机载激光武器研究的历史和现状，针对机载激光武器作战流程总结了机载激光武器体系作战要点，重点综述了机载激光武器毁伤评估技术、机载激光武器对来袭导弹目标分配技术、机载激光武器体系作战建模与效能评估技术等方面的理论与研究进展。针对体系化、智能化的作战环境，结合机载激光武器作战需求，展望了机载激光武器体系作战研究的未来发展方向，以期为优化机载激光武器资源配置以及提升作战体系综合作战效能提供参考。

关键词：机载激光武器毁伤评估技术体系作战建模体系效能评估激光武器-来袭导弹目标分配技术

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