亚音速飞行器往复式滑翔增程弹道设计

为增加亚音速巡航导弹的有效航程,提出一种往复式滑翔增程弹道方案。基于已有的气动参数建立水平直飞巡航弹道与往复式滑翔巡航弹道模型,对比分析2种弹道方案的有效航程及其特性,从能量守恒角度出发研究往复式滑翔的增程原理。进一步研究初始飞行马赫数、初始弹道倾角以及初始飞行高度对往复式滑翔弹道增程特性的影响。研究结果表明:往复式滑翔弹道能够有效增加导弹航程,相比于常规水平直飞弹道的最大飞行距离,往复式滑翔弹道的增程效率达到100.42%; 在往复式滑翔弹道能够成功的前提下,初始飞行马赫数越大,初始弹道倾角越小,初始飞行高度越低,往复式滑翔弹道的增程效率越明显。     

飞行器往复式滑翔延时弹道特性

为进一步延长侦察类巡航导弹的飞行时间,提出一种新型亚音速往复式滑翔盘旋弹道方案,并分析该弹道方案的延时效率及其特性。通过计算流体力学数值风洞获取飞行器的气动参数,采用4阶Adams-Moulton算法数值求解飞行器的弹道控制方程组,对比分析水平盘旋和往复式滑翔盘旋弹道方案的飞行时间差异,进一步分析飞行器的初始速度和初始弹道倾角对往复式滑翔盘旋弹道飞行时间的影响。结果表明：飞行器往复式滑翔延时弹道方案可以延长飞行时间,相对于水平盘旋弹道最优工况延时效率可达到14.79%;在飞行器往复式滑翔盘旋弹道实现的前提下,飞行器的初始速度和初始弹道倾角对往复式滑翔盘旋弹道的飞行时间影响不大。     

液体火箭冷弹射推进剂充液比影响研究

为研究冷弹射载荷作用下不同充液比的液体推进剂晃动对火箭发射精度的影响，以冷弹射液体火箭为研究对象，采用基于MPS(moving particle semi-implicit)方法的流-固耦合技术对推进剂晃动的动力学响应进行研究，得到液体推进剂充液比对火箭贮箱的干扰及其对火箭初始扰动和适配器受力特性的影响。结果表明：贮箱充液比越大，液体推进剂对单个贮箱的作用力越大；在一定范围内，随着充液比的增加，推进剂晃动使得火箭的离轨俯仰和偏航角速度先增大后减小，80%的充液比会使得火箭初始扰动及适配器受力较为恶劣；推进剂晃动问题在液体火箭冷弹射动力学研究中不可忽略。