高超声速飞行器论文-衣春轮,刘燕斌,曹瑞,汤佳骏,朱鸿绪

高超声速飞行器论文-衣春轮,刘燕斌,曹瑞,汤佳骏,朱鸿绪

导读:本文包含了高超声速飞行器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:高超声速飞行器,代理模型,模型对比,外形参数优化

高超声速飞行器论文文献综述

衣春轮,刘燕斌,曹瑞,汤佳骏,朱鸿绪[1](2019)在《基于代理模型的高超声速飞行器外形参数优化》一文中研究指出针对高超声速飞行器分析复杂且难度较大,提出了一种代理模型的构建方法,使用代理模型近似替代性能分析与优化过程中含有复杂学科耦合的机理模型。根据巡航任务需求,确定了优化目标为静动态性能最优与模型差异最小。使用灵敏度分析的方法,建立了代理模型。将代理模型进行静动态性能分析,并与机理模型配平结果进行了对比验证,发现两个模型的配平特性趋势是完全一致的,迎角的数值差不足3%,升降舵偏转角的数值差仅在前体下倾角较大时偏大,约为20%。基于构建的代理模型与优化的性能指标,对模型的外形参数进行了配平性能优化与间隙度量优化,并与机理模型的优化结果与优化效率进行对比,发现两者结果相差不足2%,但使用代理模型的优化效率提高了456%,证明了基于代理模型的优化可以在确保精度的基础上提高优化效率。(本文来源于《航空动力学报》期刊2019年11期)

乔宇航,石泳,赵飞[2](2019)在《带级间连接托的高超声速飞行器分离干扰研究》一文中研究指出级间连接托可显着增加高超声速飞行器与助推器间的连接刚度,针对此种连接形式在级间分离阶段对飞行器带来的气动干扰问题,以类X-43A飞行器为研究对象,采用数值模拟方法对分离干扰机理进行了研究。研究表明:级间连接托导致飞行器在分离时产生较大附加低头力矩和升力,此种干扰是分离涡流区和激波/涡流相互作用的结果;考虑连接托的干扰影响时,飞行器运动轨迹与自由飞轨迹存在差别,尤其俯仰角变化显着不同。(本文来源于《航空计算技术》期刊2019年06期)

梁捷,秦开宇,陈力[3](2019)在《基于时延的高超声速飞行器终端滑模控制》一文中研究指出针对吸气式高超声速飞行器(AHV)再入过程中的复杂非线性、动力学模型通道间存在的强耦合及气动力系数和气动力矩系数摄动,提出了一种结合时延补偿控制与终端滑模控制的姿态控制方法.首先,以AHV再入飞行姿态动力学模型为基础,考虑气动参数摄动产生的模型不确定性,建立了面向控制算法设计的AHV再入飞行数学模型;然后,基于多时间尺度理论将该数学模型分解为双环子系统;为两个子系统分别设计时延补偿改进终端滑模控制算法,用来完成AHV的再入姿态控制;在改进终端滑模控制的基础上,采用工程上易于实现的时延补偿控制对模型不确定性进行精确估计,并基于李雅普诺夫理论证明了姿态角和姿态角速度的跟踪误差在有限时间内收敛到零.本算法设计简单,无须补偿项部分已知且易于工程实现.仿真结果表明所设计的基于时延补偿的改进控制算法具有调整时间短(1 s以内)、超调量小和良好的跟踪精度等优点.(本文来源于《华中科技大学学报(自然科学版)》期刊2019年11期)

任鹏飞,王洪波,周国峰[4](2019)在《基于自适应伪谱法的高超声速飞行器再入轨迹优化》一文中研究指出针对高超声速飞行器再入轨迹优化问题,建立考虑地球自转的叁自由度再入运动方程,以美国通用空天飞行器为对象建立再入约束模型。采用Legendre-Gauss-Radau配点对3种典型优化问题:最大纵程、最大横程及最小航迹角变化率问题进行离散,将连续时间最优控制问题转化为非线性规划问题。基于Legendre多项式近似理论,引入衰减系数构建相对误差估计关系式,并以此提出一种有效的自适应网格重构策略。最终获得了3种典型再入轨迹优化问题的最优解。仿真结果表明,该算法的求解结果与变步长Runge-Kutta-Fehlberg法积分一致。相比传统自适应伪谱法,其配点和区间分配更合理,迭代次数少,求解速度高,且对人工参数不敏感。(本文来源于《北京航空航天大学学报》期刊2019年11期)

刘晓岑,吴云洁,徐鹏[5](2019)在《考虑输入饱和的高超声速飞行器姿态控制》一文中研究指出针对高超声速飞行器姿态控制,利用滑模干扰观测器观测系统复合扰动并予以补偿,采用动态面控制方法处理非线性控制系统设计问题,同时考虑输入饱和问题,区别于直接对舵偏进行限幅,将控制输入扩张成一个新的变量进行控制器设计,在设计过程中采用双曲正切函数近似饱和函数。仿真结果显示,基于滑模观测器的动态面控制方法相比于单纯动态逆控制方法具有较强的鲁棒性,但两者的控制输入都是对舵偏强制限幅,这并不有利于系统的稳定性,而考虑输入饱和问题的飞行器的姿态控制不仅保证对姿态的精确跟踪,同时可保证控制输入更平滑且尖峰值相对更小。(本文来源于《系统仿真学报》期刊2019年11期)

罗艺,谭贤四,王红,曲智国[6](2019)在《高超声速跳跃滑翔飞行器威胁评估方法》一文中研究指出针对高超声速目标飞行过程中机动性强、传统的评估方法难以对该类目标进行有效的威胁评估等问题,根据其运动特性提出了一种基于变权的动态威胁评估方法。首先,建立了高超声速目标跳跃滑翔飞行的马尔可夫模型,并提出了该类目标的评估指标。然后,通过灰色关联度法计算主观权值,再利用熵权法计算客观权值,据此计算出常权值;同时,根据高超声速目标的运动特性,构建了变权向量,通过对高超声速目标状态的测量,实时计算其威胁评估值;最后,通过实例验证了方法的有效性和可行性。结果表明,该方法能够根据目标的运动状态变化评估其威胁性。(本文来源于《战术导弹技术》期刊2019年06期)

桂业伟[7](2019)在《高超声速飞行器综合热效应问题》一文中研究指出综合热效应会导致高超声速飞行器多物理场间的时-空强耦合效应更加显着,是未来长航时高超声速飞行器研制中将面临的一个重要问题.本文阐述了综合热效应问题的内涵,结合飞行器多系统耦合现象的物理链路,详细阐述了综合热效应问题的物理本质和预测方法,讨论分析了气动热、气动/结构/轨道耦合等影响综合热效应的关键问题,介绍了耦合实验研究方面的新进展,并对考虑新型复合防热材料跨尺度效应、基于多因素耦合方法的多系统优化设计、舱内热效应对防热系统的影响等综合热效应的外延与拓展问题进行了讨论.(本文来源于《中国科学:物理学 力学 天文学》期刊2019年11期)

陈凯,沈付强,孙晗彦,周钧[8](2019)在《高超声速飞行器发射坐标系导航算法》一文中研究指出针对高超声速飞行器弹道特点和导航参数的需求,提出基于发射坐标系(LCEF)的高超声速飞行器导航算法。首先,介绍发射坐标系下捷联惯导(SINS)算法编排,推导发射坐标系下姿态、速度和位置离散递推方程。然后,介绍地心地固系(ECEF)下的卫星位置和速度转换到发射坐标系的方法,推导发射坐标系的SINS/BDS组合导航滤波器状态方程和量测方程。最后,以助推-滑翔飞行器为对象,进行了发射坐标系下组合导航仿真,位置精度小于10 m,速度精度小于0.2 m/s。(本文来源于《宇航学报》期刊2019年10期)

许啸,张军,沈屹,王学德,谭俊杰[9](2019)在《临近空间高超声速飞行器表面非规则缝隙流动及传热特性研究》一文中研究指出高超声速飞行器表面的缝隙会对其整体的气动传热和烧蚀特性产生重要影响,研究缝隙内部流动与传热机理对高超声速飞行器热防护系统的设计具有重要意义。针对临近空间高超声速飞行器表面缝隙的非规则变形问题,在热流梯度集中处构建倾斜式形变边界,并采用非结构网格DSMC方法对其内部的流动和传热特性进行模拟,分析非规则形变对缝隙内部涡旋流动及传热特性所造成的影响。结果表明:倾斜式非规则变形会同时产生高温引流和加速导流作用,而高温引流会大幅提高缝隙底部的气动热负荷,是缝隙底部热防护的难点问题。(本文来源于《航空工程进展》期刊2019年05期)

路遥,孙友,路坤锋[10](2019)在《弹性高超声速飞行器输入饱和抑制backstepping控制》一文中研究指出针对一类无鸭翼弹性吸气式高超声速飞行器纵向短周期系统姿态跟踪控制问题,提出一种基于backstepping的输入饱和抑制非线性控制方法。考虑升降舵偏转量对升力的影响,引入新的虚拟控制量精准控制攻角状态。将机体的弹性模态影响视作一类干扰项,设计非线性干扰观测器对其进行估计,并在控制器中予以补偿。引入非线性增益函数提高系统控制输入量的饱和抑制能力,并基于李雅普诺夫理论证明了闭环系统的稳定性。仿真分析验证了所提出方法的有效性。(本文来源于《振动与冲击》期刊2019年20期)

高超声速飞行器论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

级间连接托可显着增加高超声速飞行器与助推器间的连接刚度,针对此种连接形式在级间分离阶段对飞行器带来的气动干扰问题,以类X-43A飞行器为研究对象,采用数值模拟方法对分离干扰机理进行了研究。研究表明:级间连接托导致飞行器在分离时产生较大附加低头力矩和升力,此种干扰是分离涡流区和激波/涡流相互作用的结果;考虑连接托的干扰影响时,飞行器运动轨迹与自由飞轨迹存在差别,尤其俯仰角变化显着不同。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

高超声速飞行器论文参考文献

[1].衣春轮,刘燕斌,曹瑞,汤佳骏,朱鸿绪.基于代理模型的高超声速飞行器外形参数优化[J].航空动力学报.2019

[2].乔宇航,石泳,赵飞.带级间连接托的高超声速飞行器分离干扰研究[J].航空计算技术.2019

[3].梁捷,秦开宇,陈力.基于时延的高超声速飞行器终端滑模控制[J].华中科技大学学报(自然科学版).2019

[4].任鹏飞,王洪波,周国峰.基于自适应伪谱法的高超声速飞行器再入轨迹优化[J].北京航空航天大学学报.2019

[5].刘晓岑,吴云洁,徐鹏.考虑输入饱和的高超声速飞行器姿态控制[J].系统仿真学报.2019

[6].罗艺,谭贤四,王红,曲智国.高超声速跳跃滑翔飞行器威胁评估方法[J].战术导弹技术.2019

[7].桂业伟.高超声速飞行器综合热效应问题[J].中国科学:物理学力学天文学.2019

[8].陈凯,沈付强,孙晗彦,周钧.高超声速飞行器发射坐标系导航算法[J].宇航学报.2019

[9].许啸,张军,沈屹,王学德,谭俊杰.临近空间高超声速飞行器表面非规则缝隙流动及传热特性研究[J].航空工程进展.2019

[10].路遥,孙友,路坤锋.弹性高超声速飞行器输入饱和抑制backstepping控制[J].振动与冲击.2019

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