基于XML的运载火箭管理调度系统设计与实现

为保障运载火箭发射安全,发射过程采用牵制释放发射方式。由于整个牵制释放发射过程复杂,因此有必要建立仿真系统对其进行仿真分析。对牵制释放仿真系统中的管理调度分系统进行了软件开发研究,在明确软件功能的基础上进行需求分析和软件架构分析,研究开发过程中所需的数据协议、套接字和XML等关键技术,给出软件的具体方案设计和仿真实例。仿真结果表明,管理调度系统软件具有正确性、有效性和合理性。

超燃冲压发动机性能影响因素分析

针对设计状态下超燃冲压发动机前体/进气道出口总压恢复系数和马赫数、燃料当量比、后体/尾喷管静压膨胀系数及燃料特性对其性能的影响进行了初步分析。首先通过质量、动量和能量三大守恒定律,利用截面上气流冲量建立了发动机性能与气流参数的内在关系模型,然后对设计状态下超燃冲压发动机的性能进行了研究。研究结果表明,性能影响因素需要最优化折中考虑;燃料对发动机性能影响主要由其热值起决定作用。

面向总体设计的超燃冲压发动机空气流量

针对吸气式高超声速巡航飞行器超燃冲压发动机的空气流量设计问题,通过受力分析、能量守恒和比冲定义等基本原理,提出了面向总体设计的空气流量数学模型,给出了验证算例并且结合实例从定量和定性角度分别对空气流量进行了对比和分析。研究结果表明,面向总体设计的空气流量数学模型简洁正确可靠;采用碳氢燃料和空中发射所需要的空气流量明显减小;航程和巡航速度对空气流量的影响趋势异步,二者需要最优化折中;巡航飞行时随着飞行器质量的减小,应有适当空气溢流或恰当减小燃烧化学当量比。

高超声速飞行器前体/进气道参数重要性测度

针对机体推进高度一体化的吸气式高超声速飞行器前体/进气道相关参数对其性能指标的独立和交互作用问题,基于回归模型和二阶混合中心矩理论,以总压恢复系数为性能指标,提出了参数重要性测度新方法。设计了二维混压楔形前体/进气道变几何构型方案并给出重要性测度模型,定量和定性地对参数重要性进行了对比和分析。研究结果表明:前体/进气道相关参数间具有强的非线性作用,交互作用非常显著,独立作用可以忽略不计,且重要性测度模型易于扩展。

吸气式高超声速飞行动力学建模与分析

针对吸气式高超声速飞行器纵向动态特性问题,首先建立高超声速气动力/推进系统一体化模型和飞行器纵向运动方程;其次导出纵向扰动运动方程,并验证小扰动线性化的合理性;最后通过时频域分析纵向自由扰动运动特性及高度和黏性对动态特性的影响。研究结果表明:吸气式高超声速纵向自由扰动运动可分为短周期姿态与长周期轨迹运动两个阶段,飞行动态特性分析与综合可忽略高度偏量的影响,只需对短周期运动的典型二阶系统进行研究;高度对短周期姿态基本无影响、对长周期轨迹影响很大。