基于闭环控制的带翼导弹虚拟飞行数值模拟

作     者：席柯 袁武 阎超 黄宇 XI Ke;YUAN Wu;YAN Chao;HUANG Yu

作者机构：北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100191 

出 版 物：《航空学报》 (Acta Aeronautica et Astronautica Sinica)

年 卷 期：2014年第35卷第3期

页      面：634-642页

核心收录：

学科分类：080103[工学-流体力学] 08[工学] 080104[工学-工程力学] 081105[工学-导航、制导与控制] 0802[工学-机械工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0704[理学-天文学] 0701[理学-数学] 0811[工学-控制科学与工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家"973"计划(2009CB724104)~~ 

主　　题：计算流体力学 数值模拟 虚拟飞行 闭环控制 PID 基本带翼导弹 

摘      要：通过耦合求解非定常Navier-Stokes方程、刚体六自由度(6DOF)运动方程及舵偏控制律,发展了一套虚拟飞行数值模拟平台,对基本带翼导弹外形进行了虚拟飞行数值模拟研究。流场求解采用基于结构网格的有限体积法,时间推进采用双时间步法,使用刚性重叠动网格技术模拟舵与弹身的相对运动,采用四阶Runger-Kutta方法求解运动方程组,舵偏控制律采用基于比例-积分-微分(PID)的反馈控制。模拟结果表明:发展的虚拟飞行数值模拟平台能够处理包含复杂运动边界的非定常运动问题,可以为非定常气动力建模提供数据、预示飞行器稳定性及检验飞行控制律,该模拟平台具备一定的工程应用价值。