Gurney襟翼增升技术在三翼面布局飞机模型上应用的实验研究

在低速风洞进行了Gurney襟翼对三翼面布局飞机模型增升特性的全机验证实验研究,结果表明Gurney襟翼可显著提高飞机失速前的升力系数,特别是高度为1%c的三角型Gurney襟翼在迎角为2°和4°(巡航状态)时可分别使升力系数提高81.6%和37.4%,而相应的升阻比提高41%和8.2%。在起飞状态8°时,升力系数可提高15%。此外,实验进一步证实影响Gurney襟翼增升效果的主要参数是有效高度,有效高度相同的Gurney襟翼对布局的增升特性是相当的。

开裂式方向舵对某无尾飞翼布局飞机气动特性影响的实验研究

开裂式方向舵是无尾飞翼布局飞机一种重要的阻力式偏航装置。本文在不同马赫数和舵偏下,通过风洞实验,深入研究了开裂式方向舵的作动对某无尾飞翼布局飞机气动特性的影响。研究结果表明开裂式方向舵是一种合理的偏航式操纵装置,能够在升力、侧力和俯仰力矩变化较小的条件下提供较大的偏航力矩,但也与滚转力矩存在一定程度的耦合。本文的研究为开裂式方向舵的工程化应用提供了一定的基础。

一种考虑交叉耦合效应的飞翼布局飞机控制分配方法

大展弦比飞翼布局飞机采用开裂式方向舵进行航向与阻力控制,开裂式方向舵大张角情况下与临近舵面间存在舵效的交叉耦合。交叉耦合力矩非线性特性突出,采用基于线性模型的控制分配方法会产生一定的分配误差。序列线性规划法可以解决考虑交叉耦合效应的分配问题,但对耦合力矩数学形式要求严格且求解需进行多次线性规划,实时性较差。给出了一种基于补偿的线性规划法,该方法的用舵量要大于序列线性规划法,但实时性要明显好于序列线性规划法且对交叉耦合力矩的数学形式没有固定要求。

飞机超短波天线合理布局仿真计算

随着电子技术的飞速发展和现代航空战备需要,飞机上装备越来越多的通信、电子设备,而由于机体自身尺寸有限,要加装多个通信、电子系统时,就需要考虑通信系统中天线布局设计。利用仿真软件进行天线系统仿真计算,选用了机身较小的直升机,计算了各天线独立在飞机上某一频点的方向图,以及加装天线的方向图,并计算了相互之间的隔离度。根据方向图及相互之间的隔离度,考虑如何避免相互之间干扰。

先进布局飞机空中加油流场特性分析

针对先进布局飞机空中加油出现的问题,综合考虑加油机的加油区、加油机与受油机之间、吊舱锥套与受油机之间的流场特性,对先进布局飞机空中加油中遇到的流场进行了分析。通过理论分析和试飞验证,总结出一套切实可行的先进布局飞机空中对接加油试飞方法。

重心位置对不同布局飞机尾旋特性的影响

为了研究某大型民机重心位置轴向变化对其尾旋特性的影响,在尾旋风洞中进行了飞机模型的尾旋特性研究试验,试验结果表明在前重心条件下,模型旋转更加明显,尾旋情况更为严酷。同时展示了重心位置轴向变化对鸭式布局飞机和高平尾尾吊发动机布局飞机的影响,并进行了对比分析。此外,还研究了重心位置横向变化对常规布局大型民用飞机尾旋特性的影响。

飞翼气动布局飞机纵向短周期等效系统参数辨识技术研究

飞翼布局飞机由于其特殊布局形式,飞控系统设计通常采用高增益大阻尼控制增稳方法,同时飞翼布局飞机的操纵面操纵效率非线性显著,涉及多操纵面组合控制以及控制分配,因此,采用常规的杆力或杆位移作为输入指令,多数情况下无法顺利地激励出理想的纵向短周期模态。本文采用迎角指令跟踪法研究飞翼布局飞机的纵向短周期品质,利用Simulink进行创新操纵面布局飞机的闭环仿真系统建模与验证,并通过小型飞翼布局无人机进行飞行试验评估。结果表明,该方法用于飞翼布局飞机纵向短周期品质试飞时,易于激励出其纵向短周期模态,并可实现飞机精确控制。

基于飞机客舱布局及设施造型的PSS设计

目的为飞机客舱布局及设施造型PSS设计提供一种可行的研究思路与方法。方法以宽体客机乘务员休息区域布局及设施造型案例为研究对象,进行实例验证研究。结论客舱设施造型的PSS设计不再是单一解决形态、色彩、材质、结构等基本要素问题,无形的服务质量也作为设计的重要因素,解决PSS中使用者的安全、高效、舒适、美观以及人机匹配最优化的问题。

基于总体参数的无尾布局飞机零升力矩系数的估算

零升力矩系数对无尾布局飞机的操稳特性有着重要的影响,针对这种特殊布局提出了一种基于总体参数来估算其零升力矩系数的方法,这种方法可行性强,估算结果与实验结果偏差很小,对无尾布局飞机的操稳特性研究很有帮助。

一种飞翼式布局飞机波浪形压力舱的结构探讨

提出了一种"波浪形"压力舱的飞翼式布局飞机外形,建立了波浪形壁板的力学模型并对壁板厚度和曲率进行了优化,基于波浪形压力舱的受力特性对其进行了结构布置,借助Nastran有限元方法,对波浪形压力舱和多泡压力舱进行了初步计算和分析,结果表明波浪形压力舱在结构上是可行的,但重量稍重。

探究飞机总体布局方案设计中的重心控制

飞机设计、生产与投用等各个环节,飞机重心布局都是其最为重要的问题之一,本文对飞机重心控制要求加以分析与明确,建立数学模型,利用遗传算法进行优化求解,保证飞机横截面重心设计的科学性,实现了飞机布局空间的最小化.以Pro/E系统为基础,建立布局仿真模型,实现飞机纵向重心调节的科学性与有效性.

飞机天线系统EMC设计

飞机天线系统EMC设计的主题思想就是为了保证所有机载设备都能够相互无干扰地调和工作,即各天线在能够正常工作的同时,不会干扰其他天线的工作,还要兼顾天线的性能和工程安装要求,满足整机机载设备正常工作,任务设备也能够正常工作。采用仿真软件进行天线系统电磁兼容的仿真计算后制作了1∶1飞机壳体,进行了天线布局的缩比模型模拟测试,得出了整个飞机的天线布局方案。并提出当出现天线间隔离度太小,可能导致相互间干扰时,从系统层面上考虑分时或分频工作,而需要同时工作的不同频率的天线,应在系统链路上附加滤波器等措施,提高天线发射机对谐波和三阶交调系数的抑制。

小尺度试验飞机系统及飞行测试方法

研究了小尺度试验飞机在现代飞机设计过程中的作用,从飞行试验需求的角度分析了试验飞机系统的构成及其功能,进而建立了小尺度试验飞机系统设计框架。针对非常规多操纵面布局飞机的动态测试方法进行了探讨。

尾吊布局民机短舱防火区热影响计算分析

本文给出了尾吊布局的民机发动机短舱与机身组合体的三维空气流动与传热的物理和数学模型,根据发动机短舱和机身的组合模型特点,应用非结构化网格和柱状附面层网格对计算区域进行划分,采用k-ε湍流模型和相应的对流换热、辐射换热模型模拟了短舱风扇罩表面着火后对附近机身的热影响,分析认为采用CFD分析可在防火区选型设计阶段起到辅助作用,可为尾吊布局的民机发动机短舱防火区设计提供一定的参考价值。

飞机机体噪音和发动机安装位置的噪音效应研究

欧洲主要的飞机和发动机生产厂家正面临着要求减小飞机噪音级的压力。这一方面是由于公众对改善生活质量的期盼，另一方面是为了满足预期的空中交通增长的需要。经过多年对低噪声发动机的不断开发，如今进场时机体噪音与发动机噪音达到了大致等同的程度。

民用飞机发动机一体化气动设计相关技术初探

飞机发动机一体化气动设计是翼吊布局飞机设计的重要组成部分。为解决飞机与发动机之间的一体化设计问题,人们在设计过程中从不同角度尝试众多解决方案,形成很多典型技术专利,积累了宝贵经验。通过分析较为典型的方案,以展现一体化气动设计技术发展的脉络和趋势。

飞翼布局飞机耦合运动失稳的主动流动控制

飞翼布局飞机是现代先进飞行器设计的重要构型之一。由于缺乏平尾、垂尾等传统舵面,飞翼布局飞机在大攻角状态面临滚转、滚转与俯仰耦合、滚转与偏航耦合等失稳问题,严重影响飞机气动性能及飞行安全。对此开展了合成射流主动控制研究,提出了通过增强前缘涡进而改善动态稳定性的控制策略,分析了合成射流对飞翼布局滚转及其耦合运动的控制规律,揭示了飞翼布局飞机动态运动及耦合效应对合成射流控制效果的影响机理。研究结果表明,布置于飞翼布局飞机机翼前缘的合成射流可以有效增强前缘涡,进而改变气动力及力矩,特别是采用与滚转运动角速度方向相反的控制力矩策略能够增加滚转阻尼,改善横向稳定性。本文结果可为飞翼布局飞机增稳控制提供重要的技术支撑。

一种圆翼飞行器风洞实验与随动机制

阐述了圆翼随动机制的基本原理,研制了无人验证机,并进行了风洞实验研究。结果表明:可以绕其圆心自由转动的圆形机翼(简称"圆翼")能随其两侧气动阻力的不平衡而转动,从而消除翼面上的侧滑效应。采用这种气动结构的飞机具有绕其立轴转动,在转弯时可实现机翼无倾斜的航向机动能力。圆翼相对其任一轴线都是对称的。当机头偏离航向线而发生侧滑时,与机身同轴的圆翼在气动阻力的作用下,向反方向转动,以新的纵轴对正航向,继续保持机翼的气动平衡。

吸气式飞行器通用飞行试验平台技术研究

高超声速技术的快速发展使得对先进技术验证手段的需求日趋紧迫。本文梳理了国外典型高速飞行试验平台的发展历程。针对吸气式飞行器的试验需求,设计了具有强兼容性的通用化运载器,并在2019年成功完成了两次飞行试验;同时形成了系列化的试验平台规划,超声速平台用于Ma6以下飞行器的技术验证,高超声速平台为大尺寸飞行器提供不小于Ma10的试验窗口。试验平台通过飞机式带翼面布局设计实现对不同试验任务的有效兼容及提供回收段的减速能力,同时在完成飞行试验服务的过程中逐步提升气动减速和伞降回收技术的成熟度和可靠性,从而为先进布局及新型动力等技术提供更快速、高效的验证手段,提升国内高速飞行器相关专业领域的技术成熟度。

苏-27与F-15谁怕谁?

目前世界上已服役的战斗机中,作战能力最好的应该说是苏-27和F-15两种了,更新型的战斗机如美国的F-22,法国的"阵风",英、德、意等国的"台风"(欧洲战斗机)以及俄罗斯的苏-35,可能威力更大,但都尚未正式服役,多数还处于试飞试验阶段。而苏-27与F-15到底谁更"厉害"一些呢?这里准备从不同的方面做些公平的对比,既不偏向于美方观点,也不偏向于俄罗斯的说法。