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高超声速飞行器平稳滑翔弹道设计方法
被引量：
15
1
作者
胡锦川
陈万春
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第8期1464-1475,共12页
针对已知攻角和倾侧角的高超声速飞行器平衡滑翔再入问题,提出了满足纵向加速度变化率最小的平稳滑翔弹道概念,并给出了平稳滑翔弹道设计方法.首先采用正则摄动的方法对高度动态微分方程进行求解,获得了精度较高的平稳滑翔高度、弹道倾...
针对已知攻角和倾侧角的高超声速飞行器平衡滑翔再入问题,提出了满足纵向加速度变化率最小的平稳滑翔弹道概念,并给出了平稳滑翔弹道设计方法.首先采用正则摄动的方法对高度动态微分方程进行求解,获得了精度较高的平稳滑翔高度、弹道倾角和纵向加速度解析解.然后对平稳滑翔弹道的动态特性进行了分析,结果表明该弹道具有自然稳定性和弱阻尼性.进一步给出了弹道振荡的自然频率和阻尼表达式,其中自然频率仅与速度相关,而阻尼则与速度和纵向升阻比相关.最后,通过比较高度偏差的比例反馈、微分反馈和比例+微分反馈3种方案,得出纯微分反馈是实现平稳滑翔的最佳方案,并给出了定阻尼微分反馈系数的表达式.仿真校验表明:该方案具有控制平滑、弹道振荡收敛速度快及鲁棒性好等特点.
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关键词
平稳
滑翔
弹道
解析解
正则摄动
动态特性
自然频率
微分反馈
下载PDF
职称材料
高超声速飞行器平稳滑翔弹道扰动运动伴随分析
被引量：
2
2
作者
赫泰龙
陈万春
刘芳
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期109-122,共14页
针对高超声速飞行器平稳滑翔弹道扰动运动问题,研究了伴随仿真方法及其应用。首先,利用伴随系统的数学定义式,从新的角度给出了伴随仿真方法的统一解释,包括误差预算性质和伴随一次仿真结果一般意义;对于随机线性系统,导出协方差分析的...
针对高超声速飞行器平稳滑翔弹道扰动运动问题,研究了伴随仿真方法及其应用。首先,利用伴随系统的数学定义式,从新的角度给出了伴随仿真方法的统一解释,包括误差预算性质和伴随一次仿真结果一般意义;对于随机线性系统,导出协方差分析的伴随。然后,在滑翔动力学建模和平稳滑翔弹道定义基础上,得到了平稳滑翔弹道定义的一致性;建立初始状态和气动力存在干扰的动力学模型,并在小扰动假设下得到标准平稳滑翔弹道附近的线性化微分方程。最后,通过伴随仿真算例,分析了确定性常值小扰动和随机扰动对平稳滑翔弹道的终端状态的影响,同时对比非线性仿真和蒙特卡罗仿真,结果吻合;伴随仿真方法的计算效率优势明显。
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关键词
伴随法
平稳
滑翔
弹道
仿真分析
线性系统
蒙特卡罗法
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职称材料
题名
高超声速飞行器平稳滑翔弹道设计方法
被引量：
15
1
作者
胡锦川
陈万春
机构
北京航空航天大学宇航学院
出处
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第8期1464-1475,共12页
文摘
针对已知攻角和倾侧角的高超声速飞行器平衡滑翔再入问题,提出了满足纵向加速度变化率最小的平稳滑翔弹道概念,并给出了平稳滑翔弹道设计方法.首先采用正则摄动的方法对高度动态微分方程进行求解,获得了精度较高的平稳滑翔高度、弹道倾角和纵向加速度解析解.然后对平稳滑翔弹道的动态特性进行了分析,结果表明该弹道具有自然稳定性和弱阻尼性.进一步给出了弹道振荡的自然频率和阻尼表达式,其中自然频率仅与速度相关,而阻尼则与速度和纵向升阻比相关.最后,通过比较高度偏差的比例反馈、微分反馈和比例+微分反馈3种方案,得出纯微分反馈是实现平稳滑翔的最佳方案,并给出了定阻尼微分反馈系数的表达式.仿真校验表明:该方案具有控制平滑、弹道振荡收敛速度快及鲁棒性好等特点.
关键词
平稳
滑翔
弹道
解析解
正则摄动
动态特性
自然频率
微分反馈
Keywords
steady glide trajectory
analytical solution
regular perturbation
dynamic behavior
nature frequency
differential feedback
分类号
V221.3 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
TB553 [理学—物理]
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职称材料
题名
高超声速飞行器平稳滑翔弹道扰动运动伴随分析
被引量：
2
2
作者
赫泰龙
陈万春
刘芳
机构
北京航空航天大学宇航学院
北京航天长征飞行器研究所
出处
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期109-122,共14页
文摘
针对高超声速飞行器平稳滑翔弹道扰动运动问题,研究了伴随仿真方法及其应用。首先,利用伴随系统的数学定义式,从新的角度给出了伴随仿真方法的统一解释,包括误差预算性质和伴随一次仿真结果一般意义;对于随机线性系统,导出协方差分析的伴随。然后,在滑翔动力学建模和平稳滑翔弹道定义基础上,得到了平稳滑翔弹道定义的一致性;建立初始状态和气动力存在干扰的动力学模型,并在小扰动假设下得到标准平稳滑翔弹道附近的线性化微分方程。最后,通过伴随仿真算例,分析了确定性常值小扰动和随机扰动对平稳滑翔弹道的终端状态的影响,同时对比非线性仿真和蒙特卡罗仿真,结果吻合;伴随仿真方法的计算效率优势明显。
关键词
伴随法
平稳
滑翔
弹道
仿真分析
线性系统
蒙特卡罗法
Keywords
adjoint method
steady glide trajectory
simulation analysis
linear system
Monte Carlo method
分类号
V212 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
V412
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
高超声速飞行器平稳滑翔弹道设计方法
胡锦川
陈万春
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
15
下载PDF
职称材料
2
高超声速飞行器平稳滑翔弹道扰动运动伴随分析
赫泰龙
陈万春
刘芳
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
2
下载PDF
职称材料
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