飞机偏航-滚转耦合运动非定常空气动力实验

在3m低速风洞中设计制造了一套动态实验系统,不仅能模拟飞机单自由度机动飞行运动,还能实现模型绕体轴的偏航-滚转耦合运动。通过选择运动参数,可实现绕两个轴运动角速度之间的匹配,满足飞机典型机动飞行所需的绕速度轴的无侧滑偏航-滚转运动。试验测量了BJ-1飞机模型在不同迎角下单独滚转、单独偏航和偏航-滚转耦合运动时的非定常气动特性。结果表明,飞机机动飞行时多自由度运动的气动特性比单自由度运动气动特性复杂,耦合运动时的气动特性与两个单自由度运动的气动特性的叠加结果相比有很大差别。

磁悬挂天平的变结构控制

鉴于磁悬挂天平系统强烈的非线性特性及存在的多种不确定性 ,针对非匹配不确定性情况设计了变结构控制器。根据对悬浮时模型受力图的分析 ,及其模型两端电磁力、电流和电压的平衡关系 ,并以 y轴方向受力为例 ,讨论了磁悬挂天平的非线性变结构设计过程。该设计的目的是使镇定误差趋近于 0 ,其设计步骤包括期望性能到期望力的传递、满足滑动模态可达条件的控制力到控制电压的传递、控制电压的求解。同时对设计的结果进行了仿真分析 。

空气动力学——打开天门的钥匙

所有通过大气层的飞行器，都要利用风洞实验和理论计算来确定它们的空气动力外形和空气动力特性。实验工作者努力发展从亚跨声速到高超声速范围的风洞实验设备，并利用新的观测、显示、信息处理手段，揭示空气的流动现象，为飞行器设计师提供更多、更精确的气动力数据。理论工作者根据空气动力学的原理和各种理论，努力把实验揭示出的空气流动形态概括成数学模型，