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再入体气动参数辨识 预览 被引量:1
1
作者 王学孝 荆武兴 《导弹与航天运载技术》 1998年第4期 27-35,共9页
采用极大似然辨识方法对再入体的气动力和气动力矩系数及小不对称量进行辨识,用辨识的气动参数重构再入体的飞行弹道,用以验证气动参数辨识的准度。
关键词 再入飞行器 似然估计 气动力参数 参数辨识
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基于Gauss伪谱方法的高超声速飞行器再入轨迹快速优化 预览 被引量:68
2
作者 雍恩米 唐国金 陈磊 《宇航学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期 1766-1772,共7页
基于一种求解最优控制问题的新方法--Gauss伪谱法(Gauss Pseudospectral Method—GPM),研究了高超声速飞行器滑翔式再入的快速轨迹优化问题。针对远程多约束条件下滑翔式再入轨迹优化问题的难点,提出了基于GPM的串行分段优化策略,... 基于一种求解最优控制问题的新方法--Gauss伪谱法(Gauss Pseudospectral Method—GPM),研究了高超声速飞行器滑翔式再入的快速轨迹优化问题。针对远程多约束条件下滑翔式再入轨迹优化问题的难点,提出了基于GPM的串行分段优化策略,包括三个方面:(1)构造了设计变量初值生成器,获得近似最优解作为优化初值;(2)提出从可行解到最优解的串行优化策略;(3)引入平衡滑翔条件构造动态分段点,将再入轨迹分为初始下降段和滑翔段分别求解。以某高超声速再入飞行器为对象进行轨迹优化计算,仿真结果验证了本文的轨迹优化方法具有较高的精度和计算效率。 展开更多
关键词 轨迹优化 再入 Gauss伪谱方法
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高超声速临近空间飞行器非开普勒轨道研究 被引量:1
3
作者 李海林 吴德伟 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2012年第3期 276-279,共4页
以高超声速临近空间飞行器非开普勒轨道弹跳飞行为研究对象,论证了高超声速临近空间飞行器飞行轨道属于非开普勒轨道的研究范畴。首先给出了非开普勒轨道机动巡航段、再入段和再入瞬间的动力学方程;其次研究了再入瞬间高超声速临近空间... 以高超声速临近空间飞行器非开普勒轨道弹跳飞行为研究对象,论证了高超声速临近空间飞行器飞行轨道属于非开普勒轨道的研究范畴。首先给出了非开普勒轨道机动巡航段、再入段和再入瞬间的动力学方程;其次研究了再入瞬间高超声速临近空间飞行器的位置矢量求解问题,提出弹跳系数的概念;最后进行了仿真分析。仿真结果表明,非开普勒轨道动力学方程是正确的,弹跳系数是准确性的,从而说明了非开普勒轨道弹跳式远距离飞行方法是研究高超声速临近空间飞行器的一种新的有效途径。 展开更多
关键词 高超声速临近空间飞行器 巡航段 再入段 弹跳系数
CJ828大型客机平尾气动设计及气动性能工程估算 预览
4
作者 韩小勇 孔博 +2 位作者 刘明 吴铁锋 刘沛清 《民用飞机设计与研究》 2013年第A01期5-9,共5页
参考波音777—200和A330-300飞机,模拟设计300座级的大飞机CJ828,对CJ828平尾进行了气动设计,确定了平尾的气动参数;建立了平尾Carla三维模型;对平尾的气动性能包括升阻力特性和俯仰力矩特性进行了工程估算。
关键词 平尾 升阻特性 俯仰力矩
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基于进化算法的在轨对地定点着陆优化变轨分离技术 预览
5
作者 赵健康 戴金海 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期 1-4,共4页
针对在轨对地定点再入方面的问题,重点讨论了远地点单脉冲变轨模式和一般单脉冲变轨模式,在此基础上提出了一种基于进化算法在轨对地定点着陆的优化变轨分离技术,这样既保证了着陆精度,又保证了所耗能量最小.通过仿真计算,验证了该方法... 针对在轨对地定点再入方面的问题,重点讨论了远地点单脉冲变轨模式和一般单脉冲变轨模式,在此基础上提出了一种基于进化算法在轨对地定点着陆的优化变轨分离技术,这样既保证了着陆精度,又保证了所耗能量最小.通过仿真计算,验证了该方法的正确性. 展开更多
关键词 在轨对地着陆 变轨分离 进化算法
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升力式再入侧向制导的无奇异方位误差算法 预览
6
作者 李洪波 肖业伦 《宇航学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期 901-906,共6页
升力式再入侧向制导的传统方位误差算法在地球南北极点处有奇异,在极点附近呈现病态;使用该算法的侧向制导律在极点处无法产生制导信号,在极点附近制导信号错乱。根据方位误差的物理意义,结合无奇异的再入飞行器质心运动方程,利用位置... 升力式再入侧向制导的传统方位误差算法在地球南北极点处有奇异,在极点附近呈现病态;使用该算法的侧向制导律在极点处无法产生制导信号,在极点附近制导信号错乱。根据方位误差的物理意义,结合无奇异的再入飞行器质心运动方程,利用位置和速度三元数,提出了无奇异的方位误差算法。针对某假想的在极区再入的升力式再入飞行器,在固定纵向控制参量的情况下,进行仅检测侧向制导在极区的有效性的再入过程仿真。算例显示,对于同一侧向制导律,使用无奇异算法可避免传统算法在极区存在的奇异性问题。此外,新算法的计算细节无需因地球模型和再入飞行的地域不同而进行调整,与传统算法相比有更好的普适性,适合需要满足全球到达飞行任务要求的制导律使用。 展开更多
关键词 飞行动力学 升力式再入 侧向制导 极区 全球到达
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有风情况下半弹道式载人飞船返回轨道的计算方法 预览
7
作者 李颐黎 《航天返回与遥感》 1998年第3期 4-10,共7页
文中给出了有风情况下半弹道式载人飞船返回轨道的精确计算方法。
关键词 载人飞船 返回轨道 半弹道式 坐标系 航天飞船
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基于DE算法的再入飞行器横向机动能力研究 预览 被引量:1
8
作者 常松涛 王永骥 +1 位作者 张达 苏茂 《计算技术与自动化》 2011年第4期 103-107,共5页
再入飞行器横向机动能力分析可以描述为一个具有多约束的最优控制问题,不便于求解。本文将控制量攻角和倾侧角同时离散化,把约束最优控制问题转化为约束参数优化问题;推导攻角的取值范围,缩小搜索空间,降低问题的复杂性;用改进的约束DE... 再入飞行器横向机动能力分析可以描述为一个具有多约束的最优控制问题,不便于求解。本文将控制量攻角和倾侧角同时离散化,把约束最优控制问题转化为约束参数优化问题;推导攻角的取值范围,缩小搜索空间,降低问题的复杂性;用改进的约束DE算法求解该优化问题。以X-33为例对算法进行仿真验证,仿真结果表明所提算法能够很好的处理约束,且优化结果的鲁棒性较好。 展开更多
关键词 再入飞行器 机动能力 轨迹优化 差分进化 约束优化
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弹道导弹再入段大气参数修正 预览 被引量:2
9
作者 杨涛 曹锐 王明海 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2009年第3期 166-168,共3页
为了提高弹头落点精度,在分析大气参数偏差对弹头再人精度的影响和实际大气参数与标准大气参数差异的基础上,运用实测大气参数,拟合建立了再人大气参数的修正模型。并分析了模型的可靠性。通过弹道仿真计算表明,建立的修正模型有效... 为了提高弹头落点精度,在分析大气参数偏差对弹头再人精度的影响和实际大气参数与标准大气参数差异的基础上,运用实测大气参数,拟合建立了再人大气参数的修正模型。并分析了模型的可靠性。通过弹道仿真计算表明,建立的修正模型有效地提高了弹头再入落点精度,该修正模型是切实可行的。 展开更多
关键词 大气参数 弹道导弹 射击精度
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基于Gauss伪谱法的临近空间飞行器上升段轨迹优化 预览 被引量:37
10
作者 宗群 田栢苓 窦立谦 《宇航学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第7期 1775-1781,共7页
综合考虑密度变化、声速变化、发动机推力变化及地球引力等因素对飞行轨迹的影响,研究了与实际飞行环境更加相符的临近空间飞行器燃料最优爬升轨迹。针对该问题在气动数据处理和优化求解上存在的困难,提出一种基于Gauss伪谱法(Gauss Ps... 综合考虑密度变化、声速变化、发动机推力变化及地球引力等因素对飞行轨迹的影响,研究了与实际飞行环境更加相符的临近空间飞行器燃料最优爬升轨迹。针对该问题在气动数据处理和优化求解上存在的困难,提出一种基于Gauss伪谱法(Gauss Pseudospectral Method,GPM)的求解策略。首先,依据气动数据特点,设计拟合模型对气动参数进行高精度拟合;其次,为避免间接法和传统直接法的缺点,将Gauss伪谱法和序贯二次规划(Sequential Quadratic Programming,SQP)相结合,对存在边值及加速度约束的轨迹优化问题进行求解,获得最优飞行轨迹。仿真结果表明,在更为真实的飞行环境下,利用GPM和SQP相结合的方法可在5.83s获得一条精度为10-4~10-6左右的飞行轨迹。 展开更多
关键词 临近空间飞行器 上升段轨迹优化 气动数据 GAUSS伪谱法 序贯二次规划
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再入航天器滚速变化引起的落点误差分析 预览
11
作者 杨辉耀 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 1997年第6期 50-56,共7页
用转子动力学理论研究了再入航天器滚速变化引起的落点误差。通过分析一般攻角方程,给出了再入航天器的进动规律和配平攻角,据此,求出了不旋转航天器的落点误差;将轨迹分段后,推出了常值滚转速率航天器的平均落点误差;在滚速过零... 用转子动力学理论研究了再入航天器滚速变化引起的落点误差。通过分析一般攻角方程,给出了再入航天器的进动规律和配平攻角,据此,求出了不旋转航天器的落点误差;将轨迹分段后,推出了常值滚转速率航天器的平均落点误差;在滚速过零一周范围内,通过确定过零高度,分析了过零误差机理,并对该误差进行了计算;最后,分析了低空联锁共振现象,给出了发生联锁共振的条件和误差计算公式,并得出了几个重要结论。 展开更多
关键词 滚动 落点偏差 再入航天器 滚速变化
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基于非线性规划的高超声速滑翔轨迹优化 预览 被引量:3
12
作者 康炳南 唐硕 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2008年第3期 49-52,共4页
研究了最大航程的无动力滑翔轨迹优化问题。为避免间接法的缺点,采用直接单重打靶法将轨迹优化问题转换为非线性规划问题,并利用非梯度优化算法和梯度优化算法相结合的混合优化策略得到最优轨迹。仿真结果表明,在采用更为真实的大气模... 研究了最大航程的无动力滑翔轨迹优化问题。为避免间接法的缺点,采用直接单重打靶法将轨迹优化问题转换为非线性规划问题,并利用非梯度优化算法和梯度优化算法相结合的混合优化策略得到最优轨迹。仿真结果表明,在采用更为真实的大气模型和动力学模型条件下,该方法具有较高的求解精度、收敛性以及鲁棒性,降低了初值要求;相对于最大升阻比轨迹,射程提高1.54%。 展开更多
关键词 高超声速滑翔 非线性规划 混合优化 鲍威尔法 广义乘子法
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航天飞机再入大气层最优轨迹 预览 被引量:2
13
作者 郑本武 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 1993年第4期 431-437,共7页
本文研究航天飞机再人大气层最小气动加热的最优轨迹。文中考虑了地球自转的影响和气动加热、动压、过载对再入飞行的限制。在地心非惯性坐标系中,采用球面速度坐标系建立运动方程。再入点的运动参数是在惯性计算系中给出的,故地心非惯... 本文研究航天飞机再人大气层最小气动加热的最优轨迹。文中考虑了地球自转的影响和气动加热、动压、过载对再入飞行的限制。在地心非惯性坐标系中,采用球面速度坐标系建立运动方程。再入点的运动参数是在惯性计算系中给出的,故地心非惯性系的再入参数是经过惯性计算系到非惯性计算系的转换而获得的。文中最优轨迹的性能指标采用气动加热量的最小值,最优轨迹的求解方法采用非线性规划法,即将控制变量参数化,把泛函的极值问题转变成函数的极值问题进行求解,因而可以利用函数优化方法的标准程序进行计算。本文在性能指标中引进了罚函数,并采用Powell方法求解无约束的最优化问题。文中进一步用运动参数描述控制变量,这不但便于初值的选择,而且还便于考虑一些参数变化规律的要求。本方法使用方便,计算结果稳定可靠。 展开更多
关键词 航天飞机 大气层 最佳轨道
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有动力通用再入飞行器的轨迹设计与优化 被引量:3
14
作者 康炳南 唐硕 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期738-743,共6页
研究了有动力通用再入飞行器的燃料最优巡航轨迹,将问题转化为求解最优稳态巡航轨迹和最优周期巡航轨迹问题。基于稳态动力学方程求解了全局最优稳态巡航轨迹,采用直接打靶法求解了最优周期巡航轨迹,求解过程均考虑了质量变化。结果... 研究了有动力通用再入飞行器的燃料最优巡航轨迹,将问题转化为求解最优稳态巡航轨迹和最优周期巡航轨迹问题。基于稳态动力学方程求解了全局最优稳态巡航轨迹,采用直接打靶法求解了最优周期巡航轨迹,求解过程均考虑了质量变化。结果表明,与全局最优稳态巡航轨迹相比,在一个周期内,最优周期巡航轨迹在燃料消耗和吸热量两个方面都更具优势,采用超燃冲压发动机和火箭发动机分别可以节省4.75%和3.96%的燃料,吸热量分别减小10.4%和5.9%。 展开更多
关键词 最优周期巡航轨迹 最优稳态巡航轨迹 非线性规划 最优飞行轨迹 通用再入飞行器
滚转对旋成体的菱形花纹的影响 预览
15
作者 周正瑾 何福森 《宇航学报》 EI CSCD 北大核心 1997年第3期 80-85,共6页
这篇文章给出了滚转对旋成体的菱形花纹的影响。给出了任意形状旋成体滚转时的菱形花纹歪扭轨迹的计算公式。给出了三种物面形状的物体的n(x)计算公式:(1)锥(2)母线由直线和圆弧组成的尖头旋成体(3)球头锥。给出了参数k... 这篇文章给出了滚转对旋成体的菱形花纹的影响。给出了任意形状旋成体滚转时的菱形花纹歪扭轨迹的计算公式。给出了三种物面形状的物体的n(x)计算公式:(1)锥(2)母线由直线和圆弧组成的尖头旋成体(3)球头锥。给出了参数k=0.025-0.5滚转圆锥的菱形花纹轨迹的空间图。计算了4种来流条件下的滚转尖头旋成体的菱形花纹轨迹。计算了3组模型和不同来流条件下滚转球头锥的菱形花纹轨迹,并对计算结果进行了分析比较 展开更多
关键词 滚转 菱形花纹 歪扭 旋成体 烧蚀 再入飞行器
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再入体气动参数的神经网络辨识方法 预览 被引量:2
16
作者 史连艳 宋文渊 姚志敏 《战术导弹技术》 2001年第1期 1-4,16,共5页
以某弹头六自由度数学模型为基础,介绍了飞行数据的产生及神经网络算法选择和学习步骤.采用RBF网络增长型结构训练算法对某型号弹头再入段动力学模型的气动参数进行了辨识,用优化初始化权值的方法解决了训练时间长的问题.仿真结果表明... 以某弹头六自由度数学模型为基础,介绍了飞行数据的产生及神经网络算法选择和学习步骤.采用RBF网络增长型结构训练算法对某型号弹头再入段动力学模型的气动参数进行了辨识,用优化初始化权值的方法解决了训练时间长的问题.仿真结果表明该方法是可行的. 展开更多
关键词 再入体 气动参数 神经网络 系统辨识
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带约束的高超声速飞行器最优弹道的数值算法 被引量:3
17
作者 李佳峰 陈万春 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期1605-1611,共7页
为了准确地求解高超声速飞行器再入巡航段节省燃料的最优弹道,在直接法得到次优解的基础上,提出了全程协态估算方法。该方法不仅能精确地估算出协态变量的初值,而且能得到协态变量的曲线,特别是对于存在内点约束的问题,协态变量不再连续... 为了准确地求解高超声速飞行器再入巡航段节省燃料的最优弹道,在直接法得到次优解的基础上,提出了全程协态估算方法。该方法不仅能精确地估算出协态变量的初值,而且能得到协态变量的曲线,特别是对于存在内点约束的问题,协态变量不再连续时,能估算出各协态的跳变量。针对带约束的高超声速飞行器最省燃料弹道的特点,利用序列二次规划(SQP)算法得到其次优弹道,并应用所提的方法估算出协态变量的初值和跳变量,由极大值原理构造两点边值问题(TPBVP),以估算结果作为初值求解得到最优弹道。仿真结果表明:在300W/cm^2的热流约束下,每个周期上最优解比稳态解节省约2.4%的燃料;另外,所提的全程协态估算方法能精确地估算出协态变量的初值和跳变量,以其作为初值有利于降低求解TPBVP的难度,使算法快速收敛到问题的最优解。 展开更多
关键词 高超声速飞行器 协态估算 最优控制 内点约束 TPBVP
再入飞行器复杂结构随机振动响应分析研究 预览 被引量:19
18
作者 徐孝诚 王成华 韩增尧 《强度与环境》 2002年第3期 1-4,共4页
本文用MSC/NASTRAN软件对再入飞行器复杂结构轴向随机振动试验和横向随机振动试验进行了响应分析,并与试验测量结果进行了比较,两者基本相符:加速度响应均方根值预示误差小于30%(轴向随机振动响应分析)和50%(横向随机振动响应... 本文用MSC/NASTRAN软件对再入飞行器复杂结构轴向随机振动试验和横向随机振动试验进行了响应分析,并与试验测量结果进行了比较,两者基本相符:加速度响应均方根值预示误差小于30%(轴向随机振动响应分析)和50%(横向随机振动响应分析)。本文采用的飞行器复杂结构随机振动响应分析方法和技术途径得到试验验证。 展开更多
关键词 再入分行器 随机振动 响应分析 试验验证 MSC/NASTRAN 结构动力学
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再入弹头滚转共振概率估算 预览 被引量:3
19
作者 蔡金狮 董能力 《宇航学报》 EI CSCD 北大核心 1995年第1期 1-7,共7页
本文分析了滚转共振之机理和影响滚转共振之因素,收集了国外资料有关小不对称量的数据,确定了各参数的概率分布特性,提出了一种直观的再入弹头滚转共振概率估算方法,给出了算例。
关键词 再入体 滚转共振 小不对称 再入弹头 概率估算
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航天器的再入走廊及其计算方法 预览 被引量:6
20
作者 南英 吕学富 陈士橹 《飞行力学》 CSCD 北大核心 1993年第2期 34-43,共10页
首先定义了航天器的再入走廊,根据提出的一种新的Loh模型与再入走廊的定义,详细地推导出了再入走廊各边界的计算公式,并证明了两种侧向走廊的数学描述是等价的。计算了以美国航天飞机为模型的再入走廊。最后还对影响再入走廊宽度的因素... 首先定义了航天器的再入走廊,根据提出的一种新的Loh模型与再入走廊的定义,详细地推导出了再入走廊各边界的计算公式,并证明了两种侧向走廊的数学描述是等价的。计算了以美国航天飞机为模型的再入走廊。最后还对影响再入走廊宽度的因素(如再入初始参数、飞行器升阻比、飞行器表面的耐热材料,所能忍耐的动力学环境等)作了分析。 展开更多
关键词 航天器 再入走廊 计算
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