一种用舵反馈信号计算铰链力矩的方法

通常根据弹体风洞试验获得的气动参数估算铰链力矩，由于模型比例太小及其他原因，造成气动参数及力矩计算误差较大，给某些特殊情况下的分析工作带来很大困难。在飞行过程中平衡状态下，利用舵反馈信号计算铰链力矩，可以得到较高精度的力矩值。     

舵面形状对铰链力矩的影响分析

为研究舵面形状对铰链力矩的影响,运用CFD技术模拟某无翼式布局弹箭在不同马赫数下的尾舵受力分布情况,分别对尾舵前缘根弦、后缘梢弦与后缘根弦进行小面积的裁剪,得到三组弹身-尾舵组合体,分别对各组合体进行数值模拟,得到各组合体在不同马赫数下的舵面压心、铰链力矩以及全弹气动特性系数。结果表明,裁剪尾舵前缘使舵面压心更分散; 裁剪尾舵后缘使舵面压心更集中,有利于铰链轴的设计,可有效减小铰链力矩; 裁剪尾舵对全弹的气动特性有微小的影响。     

一种激光引信反射信号的计算方法

介绍了一种激光引信反射信号的计算方法。用几何元逼近目标表面,建立目标几何模型;通过不同的坐标系,建立弹目交会模型;通过对微元的反射信号进行积分来求目标反射信号,最后以F-16目标为例,计算了反射信号。     

CFD方法在小滚转力矩计算上的应用

计算流体动力学(CFD)方法广泛用于飞行器的设计中,但是涉及气流粘性、分离和激波一边界层相互干扰等方面,一般的CFD计算往往不能令人满意.采用精细的CFD数值方法计算导弹的小滚转力矩,通过两种不同差分格式的计算结果与试验结果的对比,证明了Roe'FDS二阶迎风格式比基于FVS方法的二阶迎风格式的计算结果更好,Roe'FDS格式能更好地分辨气流粘性,模拟气流分离;进而采用Roe'FDS格式计算几种不同电缆罩长鼓包布局的小滚转力矩,寻求最小滚转力矩的导弹外形.结果表明,导弹二、一级只有水平2个电缆罩长鼓包时,其滚转力矩远大于二、一级"+…+",分布4个电缆罩长鼓包的情景,而二、一级4个电缆罩长鼓包"+…×"分布较"+…+"分布可进一步减小滚转力矩.     

一种适用于鱼雷变舵角的结构网格处理方法

针对鱼雷变舵角工况计算流体力学（CFD）流场计算中网格划分环节,以＂十＂字形全动舵、＂十＂字形翼端舵两类鳍/舵布局为对象,提出了一种快捷高效的多结构化网格处理方法。结合结构网格有利于对近壁面网格精细控制、保证其求解精度高的特点,采用多块结构化网格划分思路,把鳍/舵局部流场区域从全雷整体域中分离出来,形成多块计算域,在各自独立坐标系下划分结构化网格,通过多块耦合方法形成全流场计算域网格。减小了网格划分工作难度,避免了重复性,提高了设计计算效率和精度。经计算结果验证,本文方法有效可行,可推广适用于绕定轴旋转等局部小范围变化的几何构型。     

一种激光引信目标回波信号的计算方法

用平面和二次曲面(柱面、锥面和椭球面)单元来逼近目标表面,建立目标几何模型,基于目标表面的材料和BRDF实测数据,用遗传优化算法进行五参数统计建模.根据引信参数及交会条件,通过对微元的反射信号积分计算各个小单元的反射能量LRCS,将被照射面元的回波功率进行叠加,得到目标的回波信号.     

导弹气动力系数的一种计算方法

主要研究在大攻角下,气流分离现象所产生的非线性项对法向力系数和俯仰力矩系数的相互影响及其计算程序。通过实例证明,该方法及程序有较好的工程实用价值。     

差动舵潜艇的控制策略和操纵方法

为了研究差动舵的操纵特性,分析差动舵对潜艇运动的影响过程,对差动舵潜艇进行了水动力分析,给出了差动舵舵角的定义,讨论了单独操纵首舵差动舵和尾舵差动舵的控制特性,给出了差动舵潜艇的控制策略和操纵方法,得出了差动舵能够提高潜艇安全性的结论。     

一种基于SVM 的航舵故障诊断方法

针对舵机故障样本数量不足、诊断知识不完备的实际情况,提出一种基于支持向量机(support vectormachine,SVM)的故障诊断方法。根据航舵故障输入输出映射非线性的特点,分析SVM的分类机理,对基于SVM的故障诊断步骤进行介绍,解决了小样本模式的分类问题,并通过仿真对该方法的有效性进行验证。仿真结果表明:该方法对舵机故障分类准确性可达92%。     

基于跟踪线反馈的一种系统结构模式

针对某自行高炮火控跟踪系统结构中存在的问题．提出了一种基于跟踪反馈的系统结构模式．即空间虚拟反馈(SVF)跟踪系统结构，这种结构为开环结构．通过空间跟踪线构成闭环工作模式．其优点在于省去了校正环节．提高了系统的跟踪快速性以及跟踪的精确性。     

基于定常NS方程的飞行器滚转阻尼力矩系数导数计算方法

文中在物面无滑移边界条件的基础上施加物面绕体轴的切向速度。通过求解定常NS方程对飞行器滚转进行模拟。基于滚转力矩对滚转角速度的展开,发展了一种基于求解定常流场的滚转阻尼力矩系数导数计算方法。该方法物理意义比较明确。由于避免了求解非定常流场．计算量小．速度快。通过对导弹标模的计算值与实验值的对比分析表明,计算结果均在实验值的误差带之内,变化趋势比较一致．因此该方法可以用于工程设计。     

高速风洞铰链力矩天平进展

铰链力矩测力试验是主要的风洞试验项目之一,作为测力核心的铰链力矩天平受模型外形限制严重,结构不统一,在高速暂冲式风洞中还面临较大的冲击载荷以及天平温度分布梯度大等问题,实现精确测量难度很大.针对该问题,中国空气动力研究与发展中心高速所依靠其风洞硬件以及人才优势,开展了多个项目的铰链力矩天平攻关,经过多年的研究发展,研制出一系列结构独特的铰链力矩天平,基本满足了各类飞行器的高速风洞铰链力矩试验需求.     

高超声速临近空间飞行器铰链力矩最小俯冲弹道设计

为解决高超声速临近空间飞行器俯冲段铰链力矩过大问题,给出了一种降低铰链力矩的俯冲弹道设计方法.在建立俯冲弹道优化模型的基础上,利用Gauss伪谱法将弹道优化问题转化为非线性规划问题,进而将其作为极大极小优化问题采用序列二次规划方法进行求解,其中优化的初值由按照最优导引方式生成的初始弹道获得.在普通台式机上耗时约2min,获得的优化弹道铰链力矩峰值下降达67%,并且各种约束条件均可满足,采用美国GAV-H飞行器总体和气动参数进行了铰链力矩最小俯冲弹道仿真,分析了最优俯冲起点的选取策略,结果表明,该铰链力矩最小俯冲弹道设计方法具有可行性.     

新型四分量片式铰链力矩天平研制与应用

受试验模型和天平结构等条件限制,目前高速风洞片式铰链力矩天平精准度不高,而且难以实现轴向力测量,影响试验数据质量。针对该问题,设计了多柱梁对称元件结构以及新型组合式电桥方案,研制出一种可以有效测量轴向力的四分量片式铰链力矩天平,并成功应用于某飞机模型舵面铰链力矩测力试验。校准数据以及试验结果表明,该天平精准度优于常规片式结构三分量片式天平,能有效提高试验数据质量,有很好的应用价值。     

用于气动舵机系统控制的面向块的近似反馈线性化

给出了一种面向块的近似反馈线性化方法.尽管存在较高的摩擦以及实际上的非线性,采用我们给出的技术,能够容易实现无杆气缸系统精确的力控制以及较高的精密定位.由于线性化是在块层面上操纵,仅需要一些专用块是可逆的,或者是近似可逆的.这种特性对一类高阶或者极其非线性的系统是有益的.最后,给出了实验结果,包括力的控制、较短的距离(0.5mm)、较低的速率(1cm/s)以及正常定位.     

A Measuring Method on Moment of Inertia of Large-scale Ammunition

A compound pendulum based measurement method is put forward and the relevant equipment is designed. By using the variation of angle with the time acquired by an angular displacement sensor, the moment of inertia is obtained through the numerical solution of certain equations, which are deduced from the phase-plane analysis of compound pendulum. The influences of both friction and air resistance on the compound pendulum are already taken into consideration without estimating and measuring the resistances in advance. With this method, the to-be-measured object can be positioned and fixed easily and safely. Numerical simulations show a favorable precision of this method.     

弹道计算中正常重力的计算方法分析

针对弹道计算中正常重力的计算问题,分析了两种正常重力计算方法的特点,认为拉普拉斯方法的缺点是大地水准面形状确定困难而斯托克斯方法缺少地球表面外空间的正常重力算法.根据斯托克斯方法所定义的正常重力模型,将索米里安公式推广到地球表面的外空间,从而得到了一种正常重力的精确算法.通过计算对比这两种重力计算方法的差异,得出在使用拉普拉斯方法计算正常重力并取合适的球谐级数项时,可直接采用正常地球椭球面作为大地水准面,不会对弹道计算造成大的计算误差.     

一种多目标ADS-B信号的合成方法

为解决广播式自动相关监视(automatic dependent surveillance-broadcast,ADS-B)性能和功能指标难以测试、真实交织信号难以获取的问题,提出一种多目标ADS-B信号合成方法.介绍了多目标生成技术的工作原理,依据ADS-B信号特征,设计了一种基于多目标ADS-B中频叠加信号的数字处理方法,并通过数值试验进行仿真分析与验证.仿真结果表明:该方法能很好地产生和模拟空间中多个目标的叠加信号,测试和验证ADS-B设备的性能和功能指标,为ADS-B系统的工程化应用提供技术支持.     

空空导弹舵机性能分析方法

文中主要从导弹自动驾驶仪设计的角度出发,讨论舵机的性能分析方法。推导了导弹对舵偏角与舵偏角速度的需求;从舵机实物测试数据中提取信息,大致了解舵机的性能,进一步判断舵机系统是否满足使用要求,并尝试建立较为准确的舵机线性化仿真模型;通过对舵机非线性环节的分析,给出了消除或减弱非线性环节影响的措施,这为自动驾驶仪设计提供了有效的数据支持。仿真结果表明所采用的分析方法与措施是有效的。