本文關(guān)鍵詞：新概念變形飛行器飛行軌跡優(yōu)化設(shè)計

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【摘要】：傳統(tǒng)飛行器通常是根據(jù)特定的飛行任務進行設(shè)計的,其機翼外形固定。隨著航天航空技術(shù)的飛速發(fā)展,人們提出了可變形飛行器的概念。變形飛行器是一類新概念飛行器,具有“智能”功能,有很多不同的用途和形態(tài)。變形飛行器通過自身機翼的靈活變形,來改變自身的氣動布局,適應不同的飛行環(huán)境和任務,從而保持其飛行性能最佳。新概念Z型可折疊翼變形飛行器和新概念可伸縮變后掠翼變形飛行器是本文的兩個主要研究對象,其機翼均可進行大尺度形變,針對兩種飛行器如何改變翼型以適應不同飛行任務這一復雜問題進行了研究。首先,介紹了變形飛行器的概念,并介紹了國內(nèi)外在變形飛行器方面的研究現(xiàn)狀。其次,針對兩類變形飛行器分別設(shè)計出了相對應的某種概念性模型,并基于CFD對其進行了氣動仿真,分別得到了其在不同變形尺度下的升力系數(shù)與阻力系數(shù),分析了其機翼變形尺度與氣動參數(shù)之間的關(guān)系。之后,針對兩類變形飛行器的四種不同的飛行任務,包括爬升、巡航、滑翔和下降,選取運動能量狀態(tài)法構(gòu)建優(yōu)化模型,確立其在四種飛行狀態(tài)下的優(yōu)化指標函數(shù),指標函數(shù)尋優(yōu)算法選擇一種改進的量子遺傳優(yōu)化算法。最后,針對Z型可折疊翼和可伸縮變后掠翼變形飛行器的四種飛行任務,基于MATLAB語言,仿真分析了其從地面最快爬升、最遠巡航、最遠滑翔至地面和最快下降至地面四種飛行任務下的優(yōu)化飛行軌跡。
【關(guān)鍵詞】：變形飛行器 CFD 軌跡優(yōu)化
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：V27;V249
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-14
• 1.1 研究背景與意義8
• 1.2 變形飛行器研究現(xiàn)狀8-12
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀9-11
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 主要研究內(nèi)容12-14
• 第二章 新概念變形飛行器氣動特性分析14-45
• 2.1 引言14
• 2.2 CFD及Fluent軟件簡介14-15
• 2.3 Z型可折疊翼變形飛行器氣動特性分析15-28
• 2.3.1 變形飛行器模型的設(shè)計15-16
• 2.3.2 氣動參數(shù)的CFD仿真16-21
• 2.3.3 氣動參數(shù)的擬合分析21-28
• 2.4 可伸縮變后掠翼變形飛行器氣動特性分析28-44
• 2.4.1 變形飛行器模型的設(shè)計28-29
• 2.4.2 氣動參數(shù)的CFD仿真29-34
• 2.4.3 氣動參數(shù)的擬合分析34-44
• 2.5 本章小結(jié)44-45
• 第三章 新概念變形飛行器飛行軌跡優(yōu)化設(shè)計45-60
• 3.1 引言45
• 3.2 變形飛行器幾何模型45-48
• 3.2.1 Z型可折疊翼變形飛行器幾何模型45-46
• 3.2.2 可伸縮變后掠翼變形飛行器幾何模型46-48
• 3.3 飛行優(yōu)化運動模型48-49
• 3.4 飛行器各任務段優(yōu)化原理與分析49-52
• 3.5 改進量子遺傳算法52-56
• 3.5.1 量子遺傳算法52-53
• 3.5.2 改進量子遺傳算法53-55
• 3.5.3 改進量子遺傳算法與量子遺傳算法比較分析55-56
• 3.6 變形飛行器各任務段目標函數(shù)的構(gòu)造與解析56-59
• 3.6.1 巡航段57
• 3.6.2 爬升段57-58
• 3.6.3 滑翔段58-59
• 3.7 本章小結(jié)59-60
• 第四章 新概念變形飛行器飛行軌跡仿真分析60-71
• 4.1 引言60
• 4.2 發(fā)動機模型60-61
• 4.3 Z型可折疊翼變形飛行器飛行軌跡仿真分析61-65
• 4.3.1 最遠巡航飛行軌跡61
• 4.3.2 最快爬升飛行軌跡61-64
• 4.3.3 最遠滑翔飛行軌跡64
• 4.3.4 最快下降飛行軌跡64-65
• 4.4 可伸縮變后掠翼變形飛行器飛行軌跡仿真分析65-70
• 4.4.1 最遠巡航飛行軌跡65-66
• 4.4.2 最快爬升飛行軌跡66-69
• 4.4.3 最遠滑翔飛行軌跡69
• 4.4.4 最快下降飛行軌跡69-70
• 4.5 本章小結(jié)70-71
• 結(jié)論71-72
• 參考文獻72-77
• 致謝77

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 楊媛;徐志偉;;基于SMA的飛行器變體機翼驅(qū)動結(jié)構(gòu)研究[J];兵器材料科學與工程;2010年01期

2 楊智春;解江;;自適應機翼技術(shù)的分類和實現(xiàn)途徑[J];飛行力學;2008年05期

3 李玉璞 ,孫鏗 ,張宏;自適應機翼控制技術(shù)新進展[J];國際航空;2001年09期

4 李軍府;艾俊強;李士途;馬澤孟;;伸縮機翼變形技術(shù)研究[J];航空工程進展;2012年01期

5 楊智春;解江;;柔性后緣自適應機翼的概念設(shè)計[J];航空學報;2009年06期

6 王楊;;基于小生境遺傳算法的粗糙集屬性約簡方法[J];計算機工程;2008年05期

7 李哲;葛文杰;王和平;;柔性變形機翼后緣拓撲優(yōu)化設(shè)計[J];計算機仿真;2009年03期

8 徐孝武;張煒;;折疊機翼變體飛機的動力學建模與分析[J];西北工業(yè)大學學報;2012年05期

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本文編號：939882