基于放宽静稳定度空空导弹重定向研究

采用放宽静稳定度设计,利用空空导弹静不稳定性产生的气动力矩,设计了空空导弹重定向使用流程,提出了空空导弹完成重定向的运动学标志。根据细长体理论和粘性横流理论分析了空空导弹重定向过程中的气动力和力矩,认为无控细长旋成体无法满足本文提出的完成重定向的运动学标志,必须增加气动舵面或直接力等控制方式。以大长细比鸭式舵身的简单组合体为研究对象,采用工程理论方法获取0°~180°攻角范围内气动特性,并计算了重定向过程中空空导弹轨迹和姿态。结果表明,本文提出的基于放宽静稳定度的重定向技术能够在1.15 s内实现空空导弹安全、快速、稳定的重定向。最后,分析了空空导弹重定向过程中应该注意的关键设计问题。

K8飞机自由飞模型放宽静稳定度研究

介绍对一架带有纵向数字飞控系统的Ｋ８飞机自由飞模型所进行的放宽静稳定度的试验研究，获取利用模型进行此种试验的可行性和实施方法，模型采用了四种重心构型：正常重心、中立重心、后移２％ｂ＿Ａ和后移４％ｂ＿Ａ。模型上加装了控制增稳装置，进行了控制律设计。取得较为满意的试验结果。地面仿真试验结果与飞行试验结果也是基本一致的。试验达到预期的目的。

先进战斗机纵向飞行特性与放宽静稳定度研究

放宽静稳定度在先进战斗机设计领域已获得广泛应用,与其相关的主动控制技术仍有进一步研究的价值,需要对放宽静稳定度对飞机纵向飞行性能的影响进行更全面的分析。以重心后移作为放宽静稳定度的方式,分析放宽静稳定度与某型战斗机俯仰力矩系数的关系,构建战斗机非线性模型并进行开环特性分析,在此基础上,分析放宽静稳定度对飞机运行平衡点的影响机理,对战斗机非线性模型进行线性化,并分析放宽静稳定度对飞机纵向线性模型阶跃响应特性和长短周期模态特性的影响。结果表明:放宽静稳定度可增大战斗机的俯仰力矩系数,提高飞机性能,但可能会使飞机本体模态特性变差,需要在设计控制率时予以考虑。

考虑放宽静稳定度的民用客机气动优化设计

为了更加有效地减小民用客机考虑配平约束后的阻力,针对典型跨声速民用客机机翼-机身-平尾构型研究了不同静稳定度下的气动优化设计,并总结出在民用客机的减阻设计中考虑放宽静稳定度具有较大的减阻潜力。通过自由型面变形(FFD)技术对全机外形进行参数化,实现机翼型面的变形,进行气动优化设计并改变平尾的偏转保证全机能够力矩配平。采用基于雷诺平均Navier-Stokes(RANS)方程的离散伴随方法求解目标函数对设计变量的梯度,然后基于序列二次规划算法进行基于梯度的气动优化设计。基于CRM(Common Research Model)构型,针对不同参考重心位置进行了考虑配平约束的减阻优化设计研究,验证了优化设计系统的有效性,算例结果表明,随着重心位置后移即放宽静稳定度,优化构型配平阻力减小,外翼段前缘吸力峰值明显降低且双激波的强度得到有效减弱,此外机翼的升力系数分布更加贴合最佳升力系数分布。

放宽静稳定度飞机时间延迟稳定边界

针对飞机初步设计阶段其放宽静稳定度(RSS)与电传飞控系统时间延迟边界之间的定量关系求解问题,以战斗机纵向短周期方程为基础,分析了飞控系统中的时间延迟因素,描述了放宽静稳定度与方程参数间的关系。并以等效输入延迟的形式构建了含飞控系统时间延迟的闭环系统特征方程,通过根轨迹趋势理论和数值计算方法确定了放宽静稳定度与飞控系统时间延迟边界的定量数值关系,同时探讨了舵效与动导的参数不确定性对所求时间延迟边界的影响。本文方法对飞机初步设计阶段飞控系统时间延迟指标和可放宽静稳定度边界的确定具有一定的工程实践意义。

放宽静稳定度技术

所谓静稳定度是指气动中心到飞机重心的距离,气动中心在重心之后静稳定度为正,飞机是静稳定的;气动中心在重心之前静稳定度为负,飞机是静不稳定的。在亚音速飞行状态,普通飞机的翼身组合体的升力中心在重心稍后的某个距离(静稳定),这时翼身组合体的升力所产生的负俯仰力矩(机头向下的力矩),由平尾的下偏,以产生向下的升力来平衡。

放宽静稳定度对飞机性能的影响

本文介绍了放宽静稳定度问题提出的原因，并从放宽静稳定度的益处，风险，对气动导数的影响，对飞机动态特性的影响四个方面进行了讨论。

放宽纵向静稳定度飞机的平尾面积收益分析方法

从飞机配平角度出发,讨论了飞机的平尾面积和重心后移量对飞机纵向气动导数的单一和综合影响,推导出了平尾面积与重心后移量之间的数学关系,提出了一种新的分析和计算相结合的方法来快速分析放宽纵向静稳定度飞机的平尾面积收益,并应用该方法分析了放宽伊尔-76飞机纵向静稳定度的平尾面积收益。

静稳定性超音速飞机的不足及应对措施

采用常规气动布局的战机具有静稳定性,但操纵性较差,在超音速飞行时更为严重。文章阐述了静稳定性的概念,分析了静稳定性超音速飞机的受力特点和不足,并重点研究了采用鸭翼布局的新型战机的结构特点,最后举例分析新型战机因为采用了放宽静稳定度技术,而具有了很高的机动性,更能适应战场环境。

远程空射巡航导弹总体设计中几个关键技术的探讨

对远程空射巡航导弹总体设计中的几个关键技术:综合一体化设计技术、巡航速度确定、模块化设计技术、放宽静稳定度设计、提高制导精度技术和缩短任务规划时间进行了探讨。这些关键技术是实现远程、隐形突防、抗干扰、高精度、威力大、多用途以及任务规划时间短的先进远程空射巡航导弹的基本保证。

RSS对飞航导弹总体性能影响的理论研究

把主动控制技术引入导弹总体设计中,推导了主要飞行性能与静稳定度的关系式,分析了放宽静稳定度对导弹产生的影响:减小升力损失和配平阻力,提高升阻比;增大机动能力;拓展飞行速度包络.以某导弹为例进行了仿真,验证了模型和理论分析的正确性.

RSS 巡航导弹的变结构控制

放宽静稳定度可有效地提高导弹的性能，但对控制系统提出了更高的要求，研究放宽静稳定度巡航导弹的变结构控制。与古典ＰＩＤ控制相比，变结构控制方法不仅快速性好，无超调，而且对导弹静稳定度的变化具有较强的鲁棒性，并提高了系统的控制精度和抗干扰能力。

日本下一代支援戰鬥機FS-X

由於歷史原因,日本軍用技術的發展受到諸多限制。雖然日本依靠按許可證生產美國先進武器裝備的辦法使其武器裝備質量保持較高的水平,但對外國的依赖却成為一個重大的缺陷。目前,日本已逐漸向自行研製先進武器裝備方向轉變。在發展航空武器裝備方面最引人矚目的就是下一代支援戰鬥機FS-X的研製。以我為主合作研製作為一個四周環海的島國,確保海上運輸綫的安全。