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北京航空航天大学学报 2022年第12期48卷 2494-2501页

作者：李永昌戴玉婷杨超北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100191

为了探究阻力方向舵开裂状态下的流场形态和流固耦合运动机理,采用计算流体力学(CFD)方法开展了不同开裂角下的二维阻力方向舵的流场计算。基于动力学模态分解(DMD)方法对各流场进行模态分解,分析了各模态的流动特征及频率变化。结果表... 详细信息

为了探究阻力方向舵开裂状态下的流场形态和流固耦合运动机理,采用计算流体力学(CFD)方法开展了不同开裂角下的二维阻力方向舵的流场计算。基于动力学模态分解(DMD)方法对各流场进行模态分解,分析了各模态的流动特征及频率变化。结果表明,在20°开裂角的范围内,机翼绕流的流场结构以开裂区内的驻涡及后缘脱落涡为主,流场各阶模态频率随来流速度的增大而增大,随开裂角的增大而减小。同时,对不同开裂角的二维翼型开展了流固耦合计算。结果表明,随着折减速度的增加,系统的流固耦合运动形式由涡致振动发展为流动失稳,系统的失稳边界随着开裂角的增大而提高。

关键词：开裂式阻力方向舵动力学模态分解流场重构涡致振动流动失稳

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飞翼飞机开裂式阻力方向舵铰链力矩的预测

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空气动力学学报 2010年第4期28卷 472-477页

作者：龚军锋祝小平陶于金西北工业大学航空学院陕西西安710065 西北工业大学无人机研究所陕西西安710065

飞翼布局无人机开裂式阻力方向舵是一新型操纵面。文中对开裂式阻力方向舵对飞翼的航向操纵特性进行了分析,建立了舵面受力模型和全面的航向舵容量计算公式。通过全机风洞测力试验数据分析证实该模型合理、正确。依据该受力模型将舵面... 详细信息

飞翼布局无人机开裂式阻力方向舵是一新型操纵面。文中对开裂式阻力方向舵对飞翼的航向操纵特性进行了分析,建立了舵面受力模型和全面的航向舵容量计算公式。通过全机风洞测力试验数据分析证实该模型合理、正确。依据该受力模型将舵面铰链力矩和全机受力联系起来,建立了一种新的通过全机测力试验数据预测开裂式阻力方向舵铰链力矩的实用方法。最后通过风洞测压试验结果得到阻力舵铰链力矩,并与预测结果进行了比较。两者最大相对误差为15%,且舵偏角越大,误差越小。40°舵偏时误差仅为2.5%。

关键词：铰链力矩开裂式阻力方向舵飞翼预测测力测压

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开裂式阻力方向舵的气动伺服弹性系统建模与分析

开裂式阻力方向舵的气动伺服弹性系统建模与分析

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北京力学会第二十三届学术年会

作者：谭溥学李道春向锦武李勇超北京航空航天大学航空科学与工程学院

本文基于CFD模型降阶方法,建立带开裂式阻力方向舵和副翼的飞翼布局飞机非定常气动力降阶模型,将该气动力模型与飞机结构模型、控制器模型耦合,获得飞机气动伺服弹性模型,基于该模型进行了时域分析。

关键词：开裂式阻力方向舵降阶模型气动伺服弹性时域分析

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开裂式方向舵非对称偏转控制分配方法研究

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系统仿真学报 2016年第3期28卷 627-633,639页

作者：屈晓波章卫国史静平西北工业大学自动化学院陕西西安710072

无尾飞翼通常利用开裂式阻力方向舵(SDR)对称偏转方式控制其偏航,该方式简单有效,但约束了SDR上下舵面只做对称偏转,限制了舵面的分配与控制模式,降低了飞机在俯仰轴和滚转轴上的最大可用力矩,影响了飞机低速飞行时的操纵性能。针对此问... 详细信息

无尾飞翼通常利用开裂式阻力方向舵(SDR)对称偏转方式控制其偏航,该方式简单有效,但约束了SDR上下舵面只做对称偏转,限制了舵面的分配与控制模式,降低了飞机在俯仰轴和滚转轴上的最大可用力矩,影响了飞机低速飞行时的操纵性能。针对此问题,利用CFD方法分析了某无尾飞翼SDR对称/非对称偏转方式的舵面操纵特性,提出了一种基于包络体坐标变换的优化控制分配方法,研究了其分配效率。仿真结果表明,该方法分配效率较高,可以拓展SDR非对称偏转时的可达转矩集,增强对俯仰轴和滚转轴的控制能力,改善飞机的机动性。

关键词：无尾飞翼开裂式阻力方向舵控制分配可达转矩集

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一种低速情况下无尾飞翼飞机航向控制方法

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西北工业大学学报 2015年第1期33卷 70-75页

作者：屈晓波章卫国史静平倪烨斌西北工业大学自动化学院陕西西安710072

无尾飞翼飞机通常使用开裂式阻力方向舵或者嵌入式操纵面来解决其航向控制问题。开裂式阻力方向舵对飞机的航向控制机理与传统方向舵不同,其舵效随舵偏角的变化呈非线性特性,且在较大迎角时会产生操纵反效现象,诱发航向振荡,产生飞行事... 详细信息

无尾飞翼飞机通常使用开裂式阻力方向舵或者嵌入式操纵面来解决其航向控制问题。开裂式阻力方向舵对飞机的航向控制机理与传统方向舵不同,其舵效随舵偏角的变化呈非线性特性,且在较大迎角时会产生操纵反效现象,诱发航向振荡,产生飞行事故。针对此问题,利用CFD方法分析了某小型无尾飞翼飞机开裂式阻力方向舵的操纵特性,提出一种基于迎角反馈的开裂式阻力方向舵预偏差动控制方法,并进行了非线性数值仿真和试飞验证。结果表明:该方法可以改善开裂式阻力方向舵的非线性特性,解决操纵反效问题,增强无尾飞翼飞机低速飞行时的航向控制性能。

关键词：无尾飞翼飞机开裂式阻力方向舵航向控制非线性操纵反效

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