為改善巡飛彈的氣動(dòng)和控制性能,通過在巡飛彈翼展安裝微氣泡致動(dòng)器,利用局部形狀的調(diào)整改變其渦流特性。采用微氣泡致動(dòng)器陣列技術(shù)為控制巡飛彈飛行提供新的方向,本文針對(duì)安裝在翼展不同位置和數(shù)量微氣泡的巡飛彈進(jìn)行氣動(dòng)特性和動(dòng)力學(xué)特性的仿真研究。(1)基于邊界層理論分析了微氣泡陣列實(shí)現(xiàn)巡飛彈氣動(dòng)控制的基本原理,選取硅酮橡膠為微氣泡的制作材料,研究了微氣泡致動(dòng)器氣泡薄膜充氣后發(fā)生凸起變形對(duì)氣流的擾動(dòng)過程。(2)構(gòu)建了微氣泡陣列巡飛彈的三維模型,采用正常式氣動(dòng)布局和對(duì)稱式舵翼。分析了不同尺寸的微氣泡致動(dòng)器進(jìn)行致動(dòng)時(shí)對(duì)翼面周圍流場(chǎng)的影響及致動(dòng)效果,確定了微氣泡位于機(jī)翼前緣且半徑為10mm的情況下有利于提升翼面氣動(dòng)特性;研究了不同位置和數(shù)量微氣泡的巡飛彈飛行的氣動(dòng)特性規(guī)律,獲得了升力系數(shù)、阻力系數(shù)、俯仰力矩系數(shù)、偏航力矩系數(shù)和滾轉(zhuǎn)力矩系數(shù)隨攻角和馬赫數(shù)的變化規(guī)律;通過分析彈體及翼面截面壓力云圖與壓力分布曲線,利用微氣泡致動(dòng)器來分離氣流可以達(dá)到提高升力、減小阻力、增大失速攻角的目的。(3)構(gòu)建了基于微氣泡型巡飛彈的動(dòng)力學(xué)模型,對(duì)微氣泡控制的巡飛彈動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)行了分析�；趶椡鑴傮w彈道方程組,結(jié)合巡飛彈空氣動(dòng)力學(xué)特性,利用Adams動(dòng)力學(xué)仿真平臺(tái)對(duì)巡飛彈外彈道的飛行進(jìn)行了模擬,分析了不同射角和初速度情況下巡飛彈的射程和射高,獲得了微氣泡不同狀態(tài)對(duì)巡飛彈動(dòng)力學(xué)特性的影響規(guī)律。
【學(xué)位單位】：沈陽(yáng)理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TJ410
【部分圖文】：

接口和通信等構(gòu)成的。它既是一個(gè)信息系統(tǒng)，也是一個(gè)功能系統(tǒng)，主要由微驅(qū)動(dòng)逡逑器、微傳感器、微執(zhí)行器、微處理器和微能源等要素組成。其系統(tǒng)組成及應(yīng)用框逡逑圖如圖１．１所示。逡逑邐「’？？邋－邐邐邐邋＇邋邐邐邐１邋邐逡逑系統(tǒng)技術(shù)邐Ｊ？集成傳感器邐集成執(zhí)行自｜邐ｉｎ工處理工程逡逑邐邋Ｉ邐１１邐ＩＩ邐醫(yī)療技術(shù)逡逑邐１丨邐！邐汽車工業(yè)逡逑加＾術(shù)十女全境防保衛(wèi)護(hù)和環(huán)逡逑邐邋＾邋Ｔ邐＾邋ｊ邋機(jī)器人逡逑＿＿ｉＴｔｔｌ￣邐邐１邐１邋＇邋家用及辦公用逡逑ＪＪＪｔ邐信號(hào)處理組件邐品逡逑物理效應(yīng)逡逑邐邐邐１邋邐逡逑圖１．１微機(jī)構(gòu)系統(tǒng)構(gòu)成及應(yīng)用框圖逡逑Ｆｉｇ．邋１．１邋Ｍｉｃｒｏ邋ｓｙｓｔｅｍ邋ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ邋ａｎｄ邋ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ邋ｂｌｏｃｋ邋ｄｉａｇｒａｍ逡逑從狹義角度來說，微機(jī)電系統(tǒng)是指由于尺寸變小而導(dǎo)致物理法則與常規(guī)（宏觀）逡逑系統(tǒng)不同的但仍在理論上滿足牛頓力學(xué)的系統(tǒng)【５］。逡逑從廣義角度來說，微機(jī)電系統(tǒng)是指：①系統(tǒng)本身規(guī)模��；②系統(tǒng)的規(guī)模并不逡逑小，但作用的對(duì)象較��；③使用高集成的原則，把原來體積重量較大的設(shè)備變成逡逑一個(gè)便攜式系統(tǒng)；④對(duì)產(chǎn)品使用精密加工技術(shù)。逡逑國(guó)外研究微系統(tǒng)的教授學(xué)者己經(jīng)意識(shí)到，有效合理的運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)方逡逑法是令ＭＥＭＳ成功占領(lǐng)市場(chǎng)的關(guān)鍵。逡逑引入微機(jī)電系統(tǒng)的意義是：逡逑（１）

第１章緒論逡逑．２ｍｍ。該實(shí)驗(yàn)表明：當(dāng)微氣泡致動(dòng)器同時(shí)位于強(qiáng)渦流區(qū)和弱渦流區(qū)并處于工作狀逡逑時(shí)，可以在適當(dāng)條件下削弱由氣流引起的側(cè)向偏移；當(dāng)微氣泡致動(dòng)器只在強(qiáng)渦逡逑區(qū)工作時(shí)，氣泡鼓起會(huì)對(duì)氣流邊界層產(chǎn)生影響，并導(dǎo)致邊界層上的分離渦提前逡逑離；當(dāng)微氣泡致動(dòng)器只在弱渦流區(qū)工作時(shí)，氣泡鼓起會(huì)使氣泡區(qū)域形成剪切層，逡逑產(chǎn)生較大的剪切力，加大弱渦流區(qū)的渦流強(qiáng)度。逡逑ｎ逡逑

沈陽(yáng)理工大學(xué)碩士學(xué)位論文逡逑流場(chǎng)速度如何，流體流經(jīng)物體表面時(shí)流速都會(huì)減慢，速度梯度很大，因次粘性逡逑力時(shí)不可忽略的［２６］。當(dāng)流體沿靜止物體表面流動(dòng)時(shí)，與物體表面相鄰的流體逡逑的速度近似平行于物體表面，與物體表面直接接觸的速度為零，遠(yuǎn)離物體表面逡逑的速度沿外法線急劇增加，速度梯度則逐漸減小。稱接近物體表面的速度梯度逡逑較大的流體層為邊界層。逡逑邊界層可以分為層流邊界層和紊流邊界層，它們是邊界層流動(dòng)的兩種不同逡逑狀態(tài)，如圖２．１所示。但流體流經(jīng)物體表面時(shí)的大部分狀態(tài)都是：最前面的一小逡逑段為層流，中間有段被稱轉(zhuǎn)捩區(qū)的過渡階段，最后一長(zhǎng)段為紊流，如圖２．２所示，逡逑由圖可知，在紊流區(qū)后段，與貼在物體表面上的一個(gè)薄層仍然是層流層，稱為逡逑層流底層。這是由于物體表面的存在迫使流體膠束只與物體表面平行移動(dòng)。逡逑

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本文編號(hào)：2818775