检索结果-南通市图书馆

作者：顾鑫南京航空航天大学

学位级别：硕士

折叠翼飞行器作为未来智能变体飞行器的重要设计方案，其气动弹性和飞行动力学问题已成为国内外学者的研究热点。本文以折叠翼飞行器为研究对象，基于ADAMS平台，应用虚拟样机技术，分别采用理论气动力和非定常CFD气动力，对柔性飞行器... 详细信息

折叠翼飞行器作为未来智能变体飞行器的重要设计方案，其气动弹性和飞行动力学问题已成为国内外学者的研究热点。本文以折叠翼飞行器为研究对象，基于ADAMS平台，应用虚拟样机技术，分别采用理论气动力和非定常CFD气动力，对柔性飞行器的纵向飞行动力学问题进行了研究，其研究结果可为飞行器的实际设计提供参考依据。首先利用有限元技术，对飞行器各子结构进行建模，并定义相互间的铰链约束，按照模态综合理论组建了折叠翼飞行器的有限元模型，然后对其进行模态分析和颤振分析，研究了折叠角度对飞行器固有特性和颤振特性的影响规律。将飞行器各子结构的模态信息导入ADAMS，建立多体仿真模型，采用亚音速偶极子格网法计算非定常气动力，并建立PID控制系统，对飞行器进行了计及气动弹性的飞行动力学仿真，重点研究了其在折叠过程中纵向动态特性的变化情况，并分析了弹性变形和折叠角速度对纵向运动参数的影响规律。基于动态结构重叠网格方法和非定常Euler方程，在ADAMS平台上发展了一套可适用于多体系统的CFD/CSD耦合计算方法。首先分析了飞行器在折叠过程中的纵向气动特性变化和结构响应;然后着重探讨了机翼折叠过程对飞行器纵向运动的影响规律，并与理论气动力所计算的结果进行了对比，得出了一些有意义的结论。

关键词：折叠翼飞行器气动弹性动力学仿真 CFD/CSD ADAMS

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仿黄缘龙虱折叠翼飞行器设计及运动学研究

仿黄缘龙虱折叠翼飞行器设计及运动学研究

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作者：王皋吉林大学

学位级别：硕士

仿生扑翼飞行器是一种仿照自然界鸟类、昆虫翅膀扑动实现飞行的一类新型飞行器,具有体积小、隐蔽性好、质量轻、成本低、灵活性强、携带方便、操作简单等突出特点,在民用和军事领域具有较好的应用前景。本文以具有较强飞行能力的黄缘龙... 详细信息

仿生扑翼飞行器是一种仿照自然界鸟类、昆虫翅膀扑动实现飞行的一类新型飞行器,具有体积小、隐蔽性好、质量轻、成本低、灵活性强、携带方便、操作简单等突出特点,在民用和军事领域具有较好的应用前景。本文以具有较强飞行能力的黄缘龙虱甲虫为研究对象,完成仿生后翅的折叠机构设计,折叠翼的运动学及力学分析,仿生鞘翅及后翅的运动参数对气动特性的影响分析,压电驱动器的设计,传动机构及机身设计。研究内容如下:对自然界鸟类、昆虫的结构、飞行机理、飞行运动进行分析,总结昆虫产生高升力的非定常空气动力学机理。通过对黄缘龙虱后翅及折叠展开过程观察研究,分析黄缘龙虱后翅折叠展开过程机理,基于四平面理论设计仿生后翅折叠方案。通过运动学分析研究仿生折叠翼二面角变化规律,设计仿生折叠翼的具体实现机构,并进行机构的强度校核,对仿生折叠翼进行力学分析和折叠率计算。基于黄缘龙虱的尺寸参数,建立仿生鞘翅及仿生后翅的仿真模型,利用XFlow流体力学仿真平台,分析下扑时间与上行时间之比对周期内升力、翼表面压力、翼周围涡流的影响。研究仿生鞘翅对仿生后翅气动特性的影响,分析仿生鞘翅与仿生后翅间扑动相位差、仿生鞘翅幅值、仿生后翅幅值对整体气动升力影响,确定仿生鞘翅与仿生后翅间扑动相位差及各自幅值。对仿生扑翼飞行器的驱动器进行设计,推导压电驱动器输出挠度及转角计算公式。以降低压电驱动器应力分布不均匀程度为目标,对压电驱动器的宽度和扩展长度进行优化,推导梯形变化的宽度及附加扩展后的压电驱动器输出最大挠度及机械能计算公式。设计了仿生扑翼飞行器的扑动机构及机身。

关键词：仿甲虫扑翼折叠翼飞行器鞘翅气动特性压电驱动器

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折叠翼飞行器气动建模及变形稳定控制律设计

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电子设计工程 2014年第8期22卷 1-4页

作者：刘玮陆宇平殷明南京航空航天大学自动化学院江苏南京210016

折叠翼飞行器是一个由机身和内外翼组成的多刚体系统,当机翼折叠时,展长、机翼面积、全机气动焦点和飞机重心都会随之改变。采用准定常假设,通过DATCOM计算了7组中间构型的气动参数,并通过Matlab曲线拟合工具对不确定的气动参数进行拟... 详细信息

折叠翼飞行器是一个由机身和内外翼组成的多刚体系统,当机翼折叠时,展长、机翼面积、全机气动焦点和飞机重心都会随之改变。采用准定常假设,通过DATCOM计算了7组中间构型的气动参数,并通过Matlab曲线拟合工具对不确定的气动参数进行拟合。对折叠翼系统的仿射线性LPV模型进行了多胞形分解,并采用二次Lyapunov函数方法设计了鲁棒变增益状态反馈控制器。仿真结果表明在鲁棒变增益控制器的作用下,变体飞行器在机翼折叠过程中波动较小,且折叠结束后能够快速回到稳定状态。

关键词：折叠翼飞行器曲线拟合鲁棒控制状态反馈

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折叠式变体飞行器轨迹优化及控制分析

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中国空间科学技术 2020年第3期40卷 64-75页

作者：杨博朱一川魏延明樊子辰北京航空航天大学宇航学院北京100191 北京控制工程研究所北京100190

针对临近空间高超声速飞行器存在的问题,设计了一种折叠翼飞行器,可以通过折叠机翼来适应各种飞行状态,保持最优的气动特性。并针对临近空间滑翔式高超声速的特点,采用高斯伪谱法对固定翼飞行器和折叠翼飞行器的轨迹优化,通过将折叠翼... 详细信息

针对临近空间高超声速飞行器存在的问题,设计了一种折叠翼飞行器,可以通过折叠机翼来适应各种飞行状态,保持最优的气动特性。并针对临近空间滑翔式高超声速的特点,采用高斯伪谱法对固定翼飞行器和折叠翼飞行器的轨迹优化,通过将折叠翼飞行器与传统固定翼飞行器在射程能力、规避热流能力方面进行对比,提出了一种综合目标的轨迹优化思想。设计的折叠翼飞行器相比传统固定翼飞行器性能更加优越,更适合临近空间环境,提高了17.67%的航程,减少了热流率峰值的35.72%,并通过控制系统的设计和仿真加以验证,仿真结果表明变体飞行器机动能力相比固定翼飞行器有了显著的提高。

关键词：折叠翼飞行器轨迹优化高斯伪谱法姿态控制高超声速

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