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高机动导弹气动/运动/控制耦合的风洞虚拟飞行试验技术 被引量：13
1
作者 赵忠良 吴军强 +3 位作者 李浩 周为群 毛代勇 向光伟 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2016年第1期14-19,共6页
解决先进飞行器大迎角高机动飞行时的气动/运动非线性耦合问题,需要发展基于非线性理论的风洞试验技术,即风洞虚拟飞行试验技术。该试验能够实现较为逼真的模拟飞行器机动运动过程,气动和运动参数的实时同步测量,以及飞行控制律的集成... 解决先进飞行器大迎角高机动飞行时的气动/运动非线性耦合问题,需要发展基于非线性理论的风洞试验技术,即风洞虚拟飞行试验技术。该试验能够实现较为逼真的模拟飞行器机动运动过程,气动和运动参数的实时同步测量,以及飞行控制律的集成验证与优化,从而达到探索气动/运动耦合特性和机理的目的。本文介绍了风洞虚拟飞行试验的模拟方法、关键技术及其解决措施,并针对典型导弹模型开展了虚拟飞行验证试验。试验结果表明:目前已经初步具备适用于导弹模型跨声速气动/运动/飞行控制一体化研究的风洞虚拟飞行试验能力。 展开更多
关键词 高机动 气动/运动耦合 风洞虚拟飞行试验 一体化
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风洞虚拟飞行试验模拟方法研究 被引量：18
2
作者 李浩 赵忠良 范召林 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期72-76,共5页
风洞虚拟飞行试验是把飞行器模型安装在风洞中具有三个转动自由度的专用支撑装置上,让三个角位移可以自由转动或者按照飞行器的飞行要求实时操纵控制舵面,来实现较为逼真的模拟飞行器真实机动运动过程,进而达到探索其气动/运动耦合机理... 风洞虚拟飞行试验是把飞行器模型安装在风洞中具有三个转动自由度的专用支撑装置上,让三个角位移可以自由转动或者按照飞行器的飞行要求实时操纵控制舵面,来实现较为逼真的模拟飞行器真实机动运动过程,进而达到探索其气动/运动耦合机理的目的。发展风洞虚拟飞行试验,其模拟方法是必须要解决的核心理论问题。针对某典型导弹,开展了铅垂平面内三自由度俯仰运动的开环控制和闭环控制飞行仿真模拟,分析了风洞虚拟飞行试验和真实飞行之间的主要差异及其影响,研究了风洞虚拟飞行试验的模拟方法。结果表明:对铅垂平面内的三自由度俯仰运动,采用俯仰角速度反馈的经典三回路自动驾驶仪闭环控制方式,风洞虚拟飞行试验能够较为逼真地模拟真实飞行过程。 展开更多
关键词 风洞虚拟飞行试验 模拟方法 闭环控制 飞行仿真 真实飞行机动
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飞控系统风洞虚拟飞行试验评估指标与评估要求 被引量：2
3
作者 黄敏 王中伟 +1 位作者 郭振云 钮耀斌 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期144-148,共5页
为明确风洞虚拟飞行试验能够评估的飞控系统性能,并为风洞虚拟飞行试验评估方法设计做出铺垫,针对风洞虚拟飞行试验特点,提出了风洞虚拟飞行试验能够评估的飞行性能指标及飞行品质指标,比较了风洞虚拟飞行试验与半实物仿真和飞行试验的... 为明确风洞虚拟飞行试验能够评估的飞控系统性能,并为风洞虚拟飞行试验评估方法设计做出铺垫,针对风洞虚拟飞行试验特点,提出了风洞虚拟飞行试验能够评估的飞行性能指标及飞行品质指标,比较了风洞虚拟飞行试验与半实物仿真和飞行试验的评估能力差异;仿真分析了风洞虚拟飞行试验特点会造成的风洞虚拟飞行试验与自由飞行的评估结果差异;从试验、数据处理、性能评定等方面,提出了评估这些指标对风洞虚拟飞行试验评估方法的具体要求,并比较了它与半实物仿真和飞行试验的评估要求差异。 展开更多
关键词 飞行控制系统评估 风洞虚拟飞行试验 评估指标 评估方法 半实物仿真 飞行试验
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评估飞控系统的风洞虚拟飞行试验系统与关键技术 被引量：2
4
作者 黄敏 王中伟 郭振云 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期1-8,共8页
为向开展具体的风洞虚拟飞行试验技术提供引导,针对应用于飞控系统评估的风洞虚拟飞行试验系统及关键技术进行了分析。基于传统意义上的飞控系统评估方法的不足,分析风洞虚拟飞行试验应用于飞控系统评估的优势;按飞控系统常用的姿态控... 为向开展具体的风洞虚拟飞行试验技术提供引导,针对应用于飞控系统评估的风洞虚拟飞行试验系统及关键技术进行了分析。基于传统意义上的飞控系统评估方法的不足,分析风洞虚拟飞行试验应用于飞控系统评估的优势;按飞控系统常用的姿态控制回路及制导控制回路的组成形式,介绍风洞虚拟飞行试验系统方案与工作原理,详细分析它与半实物仿真系统的差异;分析风洞虚拟飞行试验应用于飞控系统评估需解决的关键技术问题,包括风洞虚拟飞行试验评估方法、飞行器模型设计技术、飞控系统改进技术及模型支撑技术。 展开更多
关键词 飞行控制系统评估 风洞虚拟飞行试验 半实物仿真 评估方法 飞行器模型设计 模型支撑
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面对称高速飞行器横航向控制特性风洞试验研究
5
作者 付增良 张石玉 +5 位作者 周家检 梁彬 赵俊波 周平 孙玮琪 张宇航 《空气动力学学报》 北大核心 2025年第1期53-60,I0002,共9页
面对称高速飞行器在大攻角机动过程中存在气动耦合性强、稳定性弱及非线性、非定常特征显著的问题,这给飞行器气动特性研究、控制系统设计和地面验证提出了新的挑战。本文针对新型高速飞行器控制特性评估需求,以面对称高速飞行器模型为... 面对称高速飞行器在大攻角机动过程中存在气动耦合性强、稳定性弱及非线性、非定常特征显著的问题,这给飞行器气动特性研究、控制系统设计和地面验证提出了新的挑战。本文针对新型高速飞行器控制特性评估需求,以面对称高速飞行器模型为研究对象,在1 m量级高速风洞进行了虚拟飞行试验,设计了低阻尼滚转-偏航两自由度运动机构、小型化舵控装置和高性能无线测控系统,成功完成了多种控制策略下的倾斜转弯(bank-to-turn,BTT)机动试验,实现了控制特性评估与控制律对比、验证,为飞行器气动和飞控设计提供了可靠的试验依据和验证平台。 展开更多
关键词 风洞虚拟飞行试验 控制特性评估 控制律 高速飞行器
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飞翼布局主动流动控制风洞虚拟飞行试验 被引量：1
6
作者 侯雁翔 冯立好 《航空学报》 CSCD 北大核心 2024年第24期122-134,共13页
飞翼布局飞行器追求良好的气动性能、隐身性能。但传统机械舵面会破坏隐身外形,并且在中等攻角即出现舵效降低,易导致飞机失稳、失控,而主动流动控制技术能够有效解决上述弊端。构建了集成闭环反馈主动流动控制的风洞虚拟飞行试验系统,... 飞翼布局飞行器追求良好的气动性能、隐身性能。但传统机械舵面会破坏隐身外形,并且在中等攻角即出现舵效降低,易导致飞机失稳、失控,而主动流动控制技术能够有效解决上述弊端。构建了集成闭环反馈主动流动控制的风洞虚拟飞行试验系统,可在风洞环境中实现定常来流、非定常来流下受控模型飞行姿态模拟与主动调控。利用该系统,开展了飞翼布局主动流动控制风洞虚拟飞行试验,获得了定常来流条件下主动流动控制技术对飞翼布局三轴姿态控制规律。试验结果表明,基于后缘俯仰、滚转环量控制与翼尖反向射流能够分别产生规律可控的俯仰、滚转、偏航姿态控制力矩,实现飞翼布局三轴姿态的稳定控制。特别的,采用俯仰环量控制对模型纵向姿态控制时,产生的俯仰力矩与射流动量系数线性相关。提出了基于模型纵向姿态反馈的阵风载荷减缓闭环控制策略,验证了在阵风扰动下主动流动控制技术对飞翼布局的纵向增稳控制能力,进一步得出施加控制的射流强度、控制信号与阵风扰动的相位关系共同决定了增稳控制效果。 展开更多
关键词 风洞虚拟飞行试验 主动流动控制 阵风 姿态控制 飞翼布局
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风洞虚拟飞行模型机与原型机动力学特性分析 被引量：19
7
作者 郭林亮 祝明红 +2 位作者 孔鹏 聂博文 钟诚文 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期2583-2593,共11页
在低速风洞虚拟飞行试验系统中,采用三自由度(3-DOF)球铰支撑动力学相似缩比飞机模型,在气动力矩作用下试验模型可绕质心自由转动。这种带约束的运动与具有六自由度(6-DOF)的真实大气飞行存在差别,鉴于此,对各影响因素逐个剖离并进行了... 在低速风洞虚拟飞行试验系统中,采用三自由度(3-DOF)球铰支撑动力学相似缩比飞机模型,在气动力矩作用下试验模型可绕质心自由转动。这种带约束的运动与具有六自由度(6-DOF)的真实大气飞行存在差别,鉴于此,对各影响因素逐个剖离并进行了数值模拟和对比分析。结果表明:位移约束使两者间的动力学特性产生较明显的差异,缩比的影响符合相似准则规律,机构摩擦、模型重心与支撑点不重合影响较小,常值干扰力矩对模型的初始响应有一定影响。对比分析结果可以用于指导风洞虚拟飞行试验的开展,并有助于完善风洞虚拟飞行试验技术及其拓展应用。 展开更多
关键词 风洞虚拟飞行试验 动力学特性 飞行力学 仿真 动态试验 三自由度球铰
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