基于矩阵博弈的两机攻防对抗空战仿真 被引量：14

1

作者 车竞 钱炜祺 和争春 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2015年第2期173-177,共5页

矩阵博弈法是空战决策的主要方法之一。考虑了7种基本机动动作,根据攻击和逃避两大基本原则,分别计算了空战双方的支付函数,建立了各自的支付矩阵,采用矩阵博弈方法对红蓝双方的空战进行了攻防对抗仿真。最后以两架F-16战斗机的空战为... 矩阵博弈法是空战决策的主要方法之一。考虑了7种基本机动动作,根据攻击和逃避两大基本原则,分别计算了空战双方的支付函数,建立了各自的支付矩阵,采用矩阵博弈方法对红蓝双方的空战进行了攻防对抗仿真。最后以两架F-16战斗机的空战为例进行了数值仿真验证。 展开更多

关键词 矩阵博弈 空战决策 攻防对抗 数值仿真

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高超声速飞行器气动力/热参数辨识研究综述 被引量：12

2

作者 何开锋 汪清 +1 位作者 钱炜祺 和争春 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期99-104,共6页

飞行器气动力和气动热参数辨识是高超声速飞行器设计的关键技术之一。笔者对高超声速飞行器的气动力和气动热参数辨识技术进行了综述。介绍了飞行器气动力、气动热参数辨识的基本原理与主要方法,气动力、气动热参数辨识技术在高超声速... 飞行器气动力和气动热参数辨识是高超声速飞行器设计的关键技术之一。笔者对高超声速飞行器的气动力和气动热参数辨识技术进行了综述。介绍了飞行器气动力、气动热参数辨识的基本原理与主要方法,气动力、气动热参数辨识技术在高超声速飞行器研发中的应用情况与发展趋势。同时也简要介绍了中国空气动力研究与发展中心(CARDC)在气动力和气动热参数辨识研究方面的研究概况。 展开更多

关键词 高超声速飞行器 气动力参数辨识 气动热参数辨识

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返回舱弹道重建与黑障区弹道再现研究 被引量：9

3

作者 汪清 和争春 +1 位作者 方方 万宗国 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期595-599,615,共6页

对于飞船返回舱,黑障区弹道再现是再入飞行试验气动分析工作的重要环节。利用舱上测量数据和有限的雷达测量数据重构飞行弹道,是黑障区弹道再现的有效方法。本文建立了返回舱弹道重建的数学模型,包括运动学模型、观测模型、测量误差模型... 对于飞船返回舱,黑障区弹道再现是再入飞行试验气动分析工作的重要环节。利用舱上测量数据和有限的雷达测量数据重构飞行弹道,是黑障区弹道再现的有效方法。本文建立了返回舱弹道重建的数学模型,包括运动学模型、观测模型、测量误差模型,从而将返回舱弹道重建问题转化为一个非线性动态系统的参数辨识问题。给出了基于极大似然判据和Newton Raphson迭代的弹道重建算法。对某飞船返回舱的飞行试验数据进行了计算和分析,结果证实了弹道重建数学模型的正确性和算法的可行性。通过弹道重建,不仅再现了黑障区的弹道,而且提供了可靠的、完整的弹道数据。 展开更多

关键词 飞船返回舱 再人飞行 弹道重建 极大似然准则 黑障区

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栅格翼在减小火箭残骸落点散布上的应用 被引量：6

4

作者 贾洪印 徐明兴 +2 位作者 张培红 吴晓军 和争春 《航天返回与遥感》 CSCD 2018年第6期21-29,共9页

文章利用栅格翼高气动效率、高阻力的特点,探索其在火箭芯一级残骸落点散布控制上的应用。首先介绍了栅格翼气动性能分析采用的数值模拟方法,通过与试验数据对比,验证了方法的可靠性。针对火箭芯一级箭体,开展了栅格翼设计研究,给出了... 文章利用栅格翼高气动效率、高阻力的特点,探索其在火箭芯一级残骸落点散布控制上的应用。首先介绍了栅格翼气动性能分析采用的数值模拟方法,通过与试验数据对比,验证了方法的可靠性。针对火箭芯一级箭体,开展了栅格翼设计研究,给出了详细的栅格翼几何尺寸,分析了其在亚跨超声速阶段气动性能,通过6自由度蒙特卡罗弹道拉偏仿真,对比了栅格翼安装前后火箭芯一级残骸落点散布范围。结果表明,火箭芯一级加装栅格翼后,上升段折叠安装,阻力增量较小,超声速阶段阻力增量2%以内;再入段栅格翼打开,小迎角范围内火箭芯一级残骸压心后移明显,气动稳定性增强;芯一级残骸进入大气层后飞行姿态迅速振荡收敛,残骸落点散布范围大幅缩小,安装栅格翼后火箭芯一级落点散布面积减小约76%,这种基于稳定栅格翼进行落点控制的方法具有机械结构简单,易于工程实现的特点,适用于各类运载火箭的改造,可大幅度减小落区的范围。 展开更多

关键词 栅格翼 稳定性 落点散布 弹道仿真 火箭 航天回收

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舰载机弹射起飞的动力学建模与相关问题研究 被引量：5

5

作者 车竞 和争春 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2014年第6期485-488,493,共5页

为了对舰载机弹射起飞的动力学过程进行仿真,开展了舰载机弹射起飞的动力学建模与相关问题研究。对舰载机本体、起落架、弹射器、航母运动进行了建模,对起飞姿态预置、离舰导引律、安全起飞边界进行了初步探讨。其结果将为建立全面细致... 为了对舰载机弹射起飞的动力学过程进行仿真,开展了舰载机弹射起飞的动力学建模与相关问题研究。对舰载机本体、起落架、弹射器、航母运动进行了建模,对起飞姿态预置、离舰导引律、安全起飞边界进行了初步探讨。其结果将为建立全面细致的舰载机起飞动力学模型、进行全因素的动力学仿真与安全边界评估奠定基础。 展开更多

关键词 舰载机 弹射起飞 动力学建模

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舰载机弹射起飞动力学仿真与安全边界评估 被引量：5

6

作者 车竞 和争春 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2015年第1期9-12,共4页

为了研究影响舰载机弹射起飞安全性的因素,在舰载机弹射起飞动力学模型的基础上,设计了标准起飞航迹并进行了数值仿真。分别对航母、飞机、环境等参数对安全起飞的影响规律进行了仿真研究,然后对多种参数的组合影响进行了仿真分析,最终... 为了研究影响舰载机弹射起飞安全性的因素,在舰载机弹射起飞动力学模型的基础上,设计了标准起飞航迹并进行了数值仿真。分别对航母、飞机、环境等参数对安全起飞的影响规律进行了仿真研究,然后对多种参数的组合影响进行了仿真分析,最终获得了安全起飞的边界参数。 展开更多

关键词 舰载机 弹射起飞 动力学仿真 安全边界

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远程弹头机动突防方案初步研究 被引量：5

7

作者 和争春 何开锋 《飞行力学》 CSCD 2003年第3期32-35,40,共5页

提出了战略弹头机动突防的思想,研究了弹头轴向及法向机动时拦截弹进行成功拦截所需过载的计算方法,通过算例说明了弹头法向机动方案能够大大提高弹头的突防性能,并指出采用这种方案后,通过导航制导控制规律的设计还有可能提高弹头的落... 提出了战略弹头机动突防的思想,研究了弹头轴向及法向机动时拦截弹进行成功拦截所需过载的计算方法,通过算例说明了弹头法向机动方案能够大大提高弹头的突防性能,并指出采用这种方案后,通过导航制导控制规律的设计还有可能提高弹头的落点精度。 展开更多

关键词 导弹防御系统 拦截弹 机动空防 弹头

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高速自旋飞行器气动参数辨识 被引量：5

8

作者 汪清 万宗国 +2 位作者 钱炜祺 和争春 蔡金狮 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期1-6,共6页

根据高速自旋飞行器运动的特点,发展了气动参数辨识的一种数学模型,辨识参数包括静态气动导数、气动阻尼导数和马格努斯力矩导数等。仿真算例证实了该数学模型的有效性。应用该数学模型分析处理了某高速自旋飞行器的飞行试验数据,辨识... 根据高速自旋飞行器运动的特点,发展了气动参数辨识的一种数学模型,辨识参数包括静态气动导数、气动阻尼导数和马格努斯力矩导数等。仿真算例证实了该数学模型的有效性。应用该数学模型分析处理了某高速自旋飞行器的飞行试验数据,辨识获得了其主要气动参数,并分析了若干常见误差源对气动参数辨识结果的影响。 展开更多

关键词 自旋飞行器 气动参数 马格努斯效应 参数辨识 气动导数

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飞船返回舱跨声速全局稳定性研究 被引量：4

9

作者 何开锋 和争春 《飞行力学》 CSCD 北大核心 1999年第3期34-38,共5页

根据国内外在飞船返回舱这类短钝飞行器的亚、跨声速风洞试验中都发现了极限环振动形态这一问题， 利用全局稳定性分析和数字仿真方法， 研究了返回舱在跨声速和高亚声速飞行时的动稳定性， 得到与风洞试验类似的结果， 即返回舱处于极... 根据国内外在飞船返回舱这类短钝飞行器的亚、跨声速风洞试验中都发现了极限环振动形态这一问题， 利用全局稳定性分析和数字仿真方法， 研究了返回舱在跨声速和高亚声速飞行时的动稳定性， 得到与风洞试验类似的结果， 即返回舱处于极限环振动形态。因此， 在返回舱再入亚、跨声速飞行段， 为保证飞行安全， 采用有效和可靠的姿态控制系统来控制和减缓动不稳定影响是必需的。 展开更多

关键词 返回舱 动稳定性 全局稳定性 数字仿真 飞船

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飞行器跨声速区俯仰力矩系数建模方法研究 被引量：2

10

作者 和争春 钱炜祺 +1 位作者 朱国林 蔡金狮 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期470-475,共6页

飞行器气动力建模的准确性对其飞控系统设计、仿真和飞行性能分析有显著影响。在跨声速区马赫数变化对飞行器气动力影响显著,并且呈严重非线性,而在通常的气动力建模方法中却很少考虑马赫数的影响。本文对此问题进行了研究,根据某空空... 飞行器气动力建模的准确性对其飞控系统设计、仿真和飞行性能分析有显著影响。在跨声速区马赫数变化对飞行器气动力影响显著,并且呈严重非线性,而在通常的气动力建模方法中却很少考虑马赫数的影响。本文对此问题进行了研究,根据某空空导弹和某返回舱俯仰力矩系数在跨声速区体现出来的特点,提出并建立了俯仰力矩系数随马赫数变化的概率函数模型。采用遗传算法辨识得到了某空空导弹和某返回舱的俯仰力矩系数建模结果,与风洞试验数据的比较表明,本文提出的概率函数模型确实比较好地描述了这些飞行器俯仰力矩系数在跨声速区随马赫数的变化规律。 展开更多

关键词 俯仰力矩系数 马赫数 建模 概率函数模型 遗传算法

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过载限制条件下升力体再入大气层弹道优化设计 被引量：3

11

作者 和争春 何开锋 朱国林 《弹道学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期8-12,共5页

研究了升力体航天器再入大气层的弹道优化设计问题,提出了过载约束条件下再入弹道的优化设计思路,给出了最优弹道随高度变化的绕速度轴滚转角大小的计算方法.算例表明,从过载变化规律、高度变化规律及再入飞行总时间方面看,该文提出的... 研究了升力体航天器再入大气层的弹道优化设计问题,提出了过载约束条件下再入弹道的优化设计思路,给出了最优弹道随高度变化的绕速度轴滚转角大小的计算方法.算例表明,从过载变化规律、高度变化规律及再入飞行总时间方面看,该文提出的弹道优化设计方法明显优于传统的设计方法. 展开更多

关键词 升力体航天器 再入大气层 优化设计 过载约束

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机动弹头气动布局的一种新思路 被引量：1

12

作者 和争春 何开锋 朱国林 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2008年第2期246-248,274,共4页

常规的全动舵面机动弹头在再入飞行过程中,舵缝隙和舵轴附近的热环境特别恶劣,舵轴在承受巨大的弯扭力矩的同时,还必须解决所面临的严重的烧蚀防热问题,舵的设计往往成为影响弹头技战术性能的严重制约因素。本文提出了一种新型伸缩舵面... 常规的全动舵面机动弹头在再入飞行过程中,舵缝隙和舵轴附近的热环境特别恶劣,舵轴在承受巨大的弯扭力矩的同时,还必须解决所面临的严重的烧蚀防热问题,舵的设计往往成为影响弹头技战术性能的严重制约因素。本文提出了一种新型伸缩舵面机动弹头气动布局设计新理念,避免了普通全动舵面布局方案中舵轴设计面临的严峻的热环境和力环境等问题,而且还可以只通过这两片舵面实现对弹头的姿态和升力大小及方向的控制,从而实现对弹道的三维控制,是一种很有前途的机动弹头布局新思路。 展开更多

关键词 机动弹头 伸缩舵面 气动布局 热环境

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基于动力学仿真的无人机伞降回收系统设计 被引量：3

13

作者 丁娣 钱炜祺 +1 位作者 和争春 何开锋 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2012年第6期511-514,共4页

针对无人机伞降回收系统设计,利用面向对象的开放式"降落伞回收系统仿真平台"实现了无人机伞降回收系统的十二自由度仿真,利用回收过程动力学仿真,拓展了无人机伞降回收系统设计方法。与回收系统工程设计方法相比,基于动力学... 针对无人机伞降回收系统设计,利用面向对象的开放式"降落伞回收系统仿真平台"实现了无人机伞降回收系统的十二自由度仿真,利用回收过程动力学仿真,拓展了无人机伞降回收系统设计方法。与回收系统工程设计方法相比,基于动力学仿真的设计方法能够考虑除最大许可着陆速度之外的开伞力峰值等其他设计指标,进一步细化降落伞设计参数选择。 展开更多

关键词 无人机伞降回收 降落伞收口技术 动力学仿真

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自由振荡风洞实验获取的随振幅变化的动导数的应用问题研究 被引量：2

14

作者 和争春 汪清 蔡金狮 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第4期403-410,共8页

本文研究了自由振荡风洞实验获取的动导数如何在飞行器动态特性分析、轨道仿真和飞行控制设计等飞行力学课题中应用的问题。讨论了将随振幅变化的动导数变换为随迎角变化的动导数的两种近似换算方法,提出了动导数换算的递推 辨识算法和... 本文研究了自由振荡风洞实验获取的动导数如何在飞行器动态特性分析、轨道仿真和飞行控制设计等飞行力学课题中应用的问题。讨论了将随振幅变化的动导数变换为随迎角变化的动导数的两种近似换算方法,提出了动导数换算的递推 辨识算法和多项式形式动导数的系数辨识算法。其中递推-辨识算法和多项式形式动导数的系数辨识算法都得到了令人满意的结果。 展开更多

关键词 自由振荡风洞实验 振幅 动导数 迎角 飞行器 动稳定性

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新概念伸缩舵面机动弹头布局初步研究 被引量：2

15

作者 何开锋 和争春 +1 位作者 朱国林 杨其德 《弹道学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期56-59,共4页

提出了一种伸缩舵面机动弹头气动布局设计的新理念,避免了普通全动舵面布局方案中舵轴设计面临的严峻热环境和力环境等问题.初步研究了采用这类设计理念的多种机动弹头布局的气动特性,分析了伸缩舵面机动弹头布局的稳定和操纵特性,对采... 提出了一种伸缩舵面机动弹头气动布局设计的新理念,避免了普通全动舵面布局方案中舵轴设计面临的严峻热环境和力环境等问题.初步研究了采用这类设计理念的多种机动弹头布局的气动特性,分析了伸缩舵面机动弹头布局的稳定和操纵特性,对采用这种理念设计得到的一种机动弹头布局的机动性能进行了仿真.结果表明,新的机动弹头有较强的机动性,可通过机动飞行增大突破敌方导弹防御体系的概率,并能明显增加射程. 展开更多

关键词 机动弹头 伸缩舵面 气动布局

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飞行器静稳定裕度定义方法研究 被引量：2

16

作者 和争春 汪清 +1 位作者 何开锋 蔡金狮 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期245-248,共4页

本文研究了对于飞行器如何更加合理地定义其静稳定裕度的问题。常用的静稳定裕度定义为无量纲化的质心位置与气动焦点之间的距离,这种定义对于常见的高升阻比的飞机导弹等飞行器是适用的,然而对于一些非常规飞行器,例如载人飞船返回舱... 本文研究了对于飞行器如何更加合理地定义其静稳定裕度的问题。常用的静稳定裕度定义为无量纲化的质心位置与气动焦点之间的距离,这种定义对于常见的高升阻比的飞机导弹等飞行器是适用的,然而对于一些非常规飞行器,例如载人飞船返回舱这类大钝头大配平攻角阻力体,这种定义在反映其静稳定程度上存在一定的问题。本文举例说明了这个定义存在缺陷,指出定义静稳定裕度时不能只考虑升力变化的影响,而是应该根据气动合力的变化来进行综合考虑。提出了新的比较完备的静稳定裕度定义方法,指出常用的静稳定裕度定义方法是本文提出的定义方法在特定情况下的表述,并举例说明了本文定义具有更加广泛的适用性。 展开更多

关键词 飞行器 静稳定裕度 定义方法 气动合力 风轴系 体轴系 气动参数

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细长体构型飞行试验模型振动试验

17

作者 欧朝 肖涵山 +2 位作者 吉洪亮 柳宁远 和争春 《兵器装备工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第S02期115-119,172,共6页

利用地面振动试验系统对高超声速飞行细长体试验模型进行振动试验,试验系统能够按照要求的振动条件进行较为准确的、系统的动态模拟。试验结果表明:在轴向、横向的A组和C组振动环境条件下,试验模型结构和弹载设备均能可靠工作。通过振... 利用地面振动试验系统对高超声速飞行细长体试验模型进行振动试验,试验系统能够按照要求的振动条件进行较为准确的、系统的动态模拟。试验结果表明:在轴向、横向的A组和C组振动环境条件下,试验模型结构和弹载设备均能可靠工作。通过振动试验,考核了高超声速飞行细长体试验模型设计和弹载设备的环境适应性,得到试验模型的动态响应特性,为试验模型动态仿真和设备振动环境特性分析提供了试验数据,为飞行试验模型在不同振动条件下的安全设计提供了有效的试验方法。 展开更多

关键词 细长体 飞行试验 振动试验 试验设计

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MF-1弹道设计与蒙特卡罗飞行仿真 被引量：6

18

作者 和争春 车竞 +1 位作者 肖涵山 袁先旭 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期201-206,共6页

MF-1是我国的首次高超声速空气动力学基础问题研究模型飞行试验。本文研究建立了MF-1试验飞行器弹道设计与拉偏仿真数学模型,开展了MF-1弹道设计和拉偏仿真计算。对结果分析表明,对于MF-1这类无控飞行器,某些条件下可能在飞行过程中发... MF-1是我国的首次高超声速空气动力学基础问题研究模型飞行试验。本文研究建立了MF-1试验飞行器弹道设计与拉偏仿真数学模型,开展了MF-1弹道设计和拉偏仿真计算。对结果分析表明,对于MF-1这类无控飞行器,某些条件下可能在飞行过程中发生滚转共振现象,导致飞行总迎角迅速发散,气动过载显著增加,飞行弹道严重偏离设计弹道,甚至可能出现解体风险。通过严格控制飞行器加工和安装偏差,有助于降低滚转共振发生概率。 展开更多

关键词 MF-1 弹道设计 蒙特卡罗 飞行仿真 滚转共振

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MF-1飞行试验弹道差异分析及弹道重建研究 被引量：2

19

作者 和争春 肖涵山 +1 位作者 袁先旭 何开锋 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2019年第5期777-784,共8页

MF-1作为我国的首次高超声速空气动力学基础问题研究模型飞行试验项目,真实飞行取得了圆满成功。但是其无控飞行弹道与设计弹道之间还是存在较明显偏差,本文首先对于MF-1实际飞行试验弹道与设计弹道之间的偏差原因,通过理论分析和弹道... MF-1作为我国的首次高超声速空气动力学基础问题研究模型飞行试验项目,真实飞行取得了圆满成功。但是其无控飞行弹道与设计弹道之间还是存在较明显偏差,本文首先对于MF-1实际飞行试验弹道与设计弹道之间的偏差原因,通过理论分析和弹道仿真开展了研究,结果表明风场偏差和气动力偏差可能是导致MF-1飞行弹道与设计弹道差异的最主要因素。然后,基于飞行实测的过载角速率数据和外弹道测量数据对MF-1飞行弹道进行了重建,得到了包括迎角、侧滑角在内的完整可靠的弹道数据。研究还表明,风场对迎角、侧滑角的准确估计有显著影响,应尽量提高风场测量的实时性和准确性。 展开更多

关键词 MF-1 飞行试验 弹道差异分析 弹道重建

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机动弹头的旋钮式气动舵面布局新概念研究 被引量：2

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作者 和争春 国义军 +1 位作者 车竞 何开锋 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期328-331,共4页

提出了一种全新的机动弹头气动舵面布局概念,将气动舵面与一个可旋转的圆盘基座紧密固连,通过圆盘基座的整体旋转实现舵面的偏转。这种设计完全避免了舵轴附近的缝隙加热问题,因为根本就没有舵轴;舵面与旋转圆盘基座固化为一体,也直接... 提出了一种全新的机动弹头气动舵面布局概念,将气动舵面与一个可旋转的圆盘基座紧密固连,通过圆盘基座的整体旋转实现舵面的偏转。这种设计完全避免了舵轴附近的缝隙加热问题,因为根本就没有舵轴;舵面与旋转圆盘基座固化为一体,也直接导致了连接强度和刚度的极大提高。气动特性和飞行性能计算评估结果表明,这种新的机动弹头气动舵面布局理念是可行的。 展开更多

关键词 机动弹头 旋钮式气动舵面 气动布局 气动加热

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