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四旋翼飞行器的动力学建模及PID控制 被引量：159
1
作者 李俊 李运堂 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2012年第1期114-117,共4页
为了解决四旋翼飞行器的飞行控制问题,对四旋翼飞行器进行了动力学建模,并在动力学建模的基础上设计了PID控制器.通过Matlab/Simulink仿真和飞行试验对所设计的PID控制器的有效性进行了验证,仿真结果表明:在所设定的PID参数下,控制器可... 为了解决四旋翼飞行器的飞行控制问题,对四旋翼飞行器进行了动力学建模,并在动力学建模的基础上设计了PID控制器.通过Matlab/Simulink仿真和飞行试验对所设计的PID控制器的有效性进行了验证,仿真结果表明:在所设定的PID参数下,控制器可以有效地完成四旋翼飞行器的自稳定控制.飞行试验结果表明:PID控制器可以有效地校正由于杂乱气流等扰动造成飞行角偏移.该成果对四旋翼飞行器的自稳定控制具有一定的参考价值和指导意义. 展开更多
关键词 四旋翼飞行器 数学模型 PID控制 MATLAB 动力学分析 自稳定控制 仿真 飞行试验
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高超声速边界层转捩研究现状与发展趋势 被引量：90
2
作者 陈坚强 涂国华 +3 位作者 张毅锋 徐国亮 袁先旭 陈诚 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2017年第3期311-337,共27页
高超声速飞行器边界层容易经历层流/湍流转捩,层流流动和湍流流动在摩擦阻力、热交换、噪声和掺混等方面有巨大差别,转捩问题已成为制约高超声速技术突破的基础科学问题之一,是当前国际学术研究的热点与难点。本文详细分析了国内外高超... 高超声速飞行器边界层容易经历层流/湍流转捩,层流流动和湍流流动在摩擦阻力、热交换、噪声和掺混等方面有巨大差别,转捩问题已成为制约高超声速技术突破的基础科学问题之一,是当前国际学术研究的热点与难点。本文详细分析了国内外高超声速边界层转捩研究现状,并将其归为三类:已知主要原因的现象与规律、已知部分原因的现象与规律、未知或矛盾的现象。其中已知主要原因的现象与规律包括壁温、马赫数和噪声影响;已知部分原因的现象与规律主要有头部钝度、熵层和攻角影响;未知或矛盾的现象主要有单位雷诺数影响、转捩区长度、转捩区摩阻和热流分布等。同时介绍了高超声速边界层转捩影响因素研究、转捩机理研究、转捩预测方法及模型研究、促进/推迟转捩的控制方法研究、以及一些公开的飞行试验等方面的进展。最后指出,在今后的高超声速边界层转捩研究中,建议把单个影响因素独立出来研究,尽量避免多因素相互干扰;高超声速边界层失稳研究需要特别关注横流失稳、熵层和模态相互作用;转捩预测需考虑三维边界层和来流扰动的影响;转捩控制研究应重点关注高效、低阻、低热的控制方法;转捩飞行试验十分重要,飞行试验和静音风洞发挥的作用会越来越明显。过去60多年的研究经验表明在未来的研究中应该注重多种手段相结合。 展开更多
关键词 高超声速 边界层转捩 飞行试验 转捩预测 转捩控制
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无人机遥感系统的集成与飞行试验研究 被引量：54
3
作者 吕书强 晏磊 +5 位作者 张兵 杨绍文 焦健 赵红颖 秦其明 曾琪明 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2007年第1期84-86,共3页
为了拓展无人机在民用遥感领域的应用,形成对卫星遥感和有人机航空遥感有益的补充,本文首先介绍了集航迹规划、空中遥感控制、数据获取、数据压缩解压缩、数据传输、快视图实时显示等功能为一体的无人机遥感系统。然后对该系统的多次遥... 为了拓展无人机在民用遥感领域的应用,形成对卫星遥感和有人机航空遥感有益的补充,本文首先介绍了集航迹规划、空中遥感控制、数据获取、数据压缩解压缩、数据传输、快视图实时显示等功能为一体的无人机遥感系统。然后对该系统的多次遥感飞行试验进行了介绍。最后根据所获取的遥感影像和飞行辅助数据对飞行试验进行了质量评价。 展开更多
关键词 无人机遥感系统 飞行试验 质量评价
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空间辐射环境单粒子效应研究 被引量：38
4
作者 丁义刚 《航天器环境工程》 2007年第5期283-290,5-6,共8页
文章介绍了空间辐射环境对航天器电子元器件产生的单粒子效应的国内外研究情况,从环境模拟方法、模拟试验设备、单粒子效应及防护以及飞行试验等方面进行了分析比较。文章对国内研究发展提出了一些建设性的建议。
关键词 地外辐射 单粒子效应 环境试验 飞行试验
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航空飞行试验遥测技术发展趋势与对策 被引量：40
5
作者 白效贤 杨廷梧 袁炳南 《测控技术》 CSCD 北大核心 2010年第11期6-9,共4页
以新的遥测网络技术范畴为主线,根据航空飞行试验遥测的需求变化与增长,简要介绍了当前国内外航空飞行试验遥测技术的研究与应用现状,总结了航空飞行试验遥测技术的发展趋势,分析了我国航空飞行试验遥测存在的突出问题,针对我国空地一... 以新的遥测网络技术范畴为主线,根据航空飞行试验遥测的需求变化与增长,简要介绍了当前国内外航空飞行试验遥测技术的研究与应用现状,总结了航空飞行试验遥测技术的发展趋势,分析了我国航空飞行试验遥测存在的突出问题,针对我国空地一体化遥测网络技术的发展和系统构建,提出了几点对策和建议。 展开更多
关键词 遥测 飞行试验 遥测网络系统 发展趋势 对策
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层流流动控制技术及应用 被引量：38
6
作者 朱自强 吴宗成 丁举春 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期765-784,共20页
民机受到的摩阻占其总阻力很大比例,减少摩阻对改善民机性能和降低成本具有重要意义。层流摩阻远小于湍流摩阻,因此扩大层流区,甚至实现全层流流动是减阻的一个重要途径。为此,形成了包括自然层流流动、全层流流动和混合层流流动3种层... 民机受到的摩阻占其总阻力很大比例,减少摩阻对改善民机性能和降低成本具有重要意义。层流摩阻远小于湍流摩阻,因此扩大层流区,甚至实现全层流流动是减阻的一个重要途径。为此,形成了包括自然层流流动、全层流流动和混合层流流动3种层流流动控制技术。本文从减阻分析,对3种层流流动控制技术的概念、方法、优缺点、可带来的效益,层流流动控制技术的设计方法,层流流动飞机的维护(包括防昆虫和冰粒等污染的措施)等方面作了较为系统的阐述。概要介绍了国外1930—2000年间层流流动控制技术的研究简况,并选择X-21A飞机缝道吸气飞行试验、JetstarHLFC前缘系统模拟航线飞行的飞行试验、以及Boeing 757HLFC飞行试验等重要项目为例阐述了层流流动控制技术的发展状况,指出了今后进一步研究的方向。 展开更多
关键词 层流流动控制 自然层流流动 全层流流动控制 混合层流流动控制 设计方法 飞行试验
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飞机大迎角非定常气动力建模研究进展 被引量：37
7
作者 汪清 钱炜祺 丁娣 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期2331-2347,共17页
准确建立非定常气动力数学模型,是飞机大迎角飞行控制律设计、飞行动力学分析和飞行仿真的基础与前提。鉴于此,对大迎角非定常气动力建模研究进展,包括数学建模方法和人工智能建模方法两类进行了系统综述。其中:数学类建模方法是以对非... 准确建立非定常气动力数学模型,是飞机大迎角飞行控制律设计、飞行动力学分析和飞行仿真的基础与前提。鉴于此,对大迎角非定常气动力建模研究进展,包括数学建模方法和人工智能建模方法两类进行了系统综述。其中:数学类建模方法是以对非定常流动现象和机理认识为基础的,主要有气动导数模型、非线性阶跃响应模型、状态空间模型、微分方程模型、非线性阶跃响应与状态空间混合模型以及迎角速率模型等;人工智能方法回避了复杂流动机理,属于黑箱非线性系统建模,主要有神经网络模型、模糊逻辑模型和支持向量机模型等。对于每种气动力模型,阐述了其建模思路和方法,给出了典型应用情况,并对其特点和局限性作了简要评述。最后,指出了当前大迎角非定常气动力建模研究工作存在的问题和未来研究方向。 展开更多
关键词 大迎角 失速/过失速 非定常气动力 气动力模型 风洞试验 飞行试验
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基于飞行试验数据的仿真模型验证方法的研究 被引量：29
8
作者 刘藻珍 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2002年第3期281-284,共4页
讨论了用飞行试验数据对仿真模型的静态和动态性能进行验证的定性和定量方法,并给出了实际应用的例子,结果表明,尽管飞行试验的样本容量有限,只要方法恰当,仍能获得较好的验证结果。
关键词 模型验证 假设检验 数据预处理 谱分析 谱估计 飞行试验 导弹
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空间辐射环境工程的现状及发展趋势 被引量：34
9
作者 沈自才 闫德葵 《航天器环境工程》 2014年第3期229-240,共12页
空间辐射环境是航天器在轨运行所面临的重要环境要素之一,因其诱发的单粒子效应、总剂量效应、位移损伤效应、表面充放电效应、内带电效应等既可引起航天器材料、器件、结构等在轨损伤、性能退化甚至失效,然而又可以利用其开展空间育种... 空间辐射环境是航天器在轨运行所面临的重要环境要素之一,因其诱发的单粒子效应、总剂量效应、位移损伤效应、表面充放电效应、内带电效应等既可引起航天器材料、器件、结构等在轨损伤、性能退化甚至失效,然而又可以利用其开展空间育种等活动。文章从空间辐射环境与模型、空间辐射效应及机理、空间辐射环境与效应试验的评价标准、空间辐射环境效应试验方法、空间辐射环境与效应地面模拟试验设备、空间辐射环境与效应数值模拟、空间辐射环境与效应飞行试验及抗辐射加固技术等角度对空间辐射环境工程的现状进行了评述,进而提出了空间辐射环境工程各个领域的发展趋势。 展开更多
关键词 空间辐射环境 空间辐射环境效应 地面模拟试验 数值模拟 飞行试验 标准 抗辐射加固 评述
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国外高超声速飞行器研制计划 被引量：22
10
作者 沈剑 王伟 《飞航导弹》 北大核心 2006年第8期1-9,共9页
介绍了目前美国等7个国家30项高超声速飞行器研制计划的进展情况和所取得的成果,从中可以看出国外高超声速飞行器的发展水平和趋势。
关键词 高超声速 巡航导弹 超燃冲压发动机 飞行试验
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高超声速技术验证飞行器HTV-2综述 被引量：33
11
作者 甄华萍 蒋崇文 《飞航导弹》 北大核心 2013年第6期7-13,共7页
HTV-2是美国空军重点发展的高超声速技术验证飞行器,尽管其两次飞行试验均以失败告终,但对美国发展高超声速技术及未来的高超声速巡航飞行器具有重要意义。文中从发展背景、气动特性和主要研究工作等方面对高超声速技术验证飞行器HTV-2... HTV-2是美国空军重点发展的高超声速技术验证飞行器,尽管其两次飞行试验均以失败告终,但对美国发展高超声速技术及未来的高超声速巡航飞行器具有重要意义。文中从发展背景、气动特性和主要研究工作等方面对高超声速技术验证飞行器HTV-2作了较为详细的介绍,并对高超声速技术的发展方向和研究方法进行了分析。 展开更多
关键词 高超声速 HTV-2 飞行试验
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高超声速飞行器表面测热技术综述 被引量：28
12
作者 孟松鹤 丁小恒 +2 位作者 易法军 朱燕伟 解维华 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1759-1775,共17页
高超声速飞行中飞行器表面气动加热量是飞行器热防护系统最为关键的设计输入,在理论计算与地面模拟的有限近似条件下,通过飞行试验实时获取真实环境下飞行器表面的气动加热量,并在此基础上完成对计算模型与地面试验的验证与改进具有重... 高超声速飞行中飞行器表面气动加热量是飞行器热防护系统最为关键的设计输入,在理论计算与地面模拟的有限近似条件下,通过飞行试验实时获取真实环境下飞行器表面的气动加热量,并在此基础上完成对计算模型与地面试验的验证与改进具有重要意义。详细列举了20世纪50年代以来,国外具有代表性的飞行试验与测热方案。以"内置式"与"嵌入式"作为测热技术的分类特征,介绍了各类测试设备及相应的飞行试验结果。着重分析了"热匹配性"与"结构匹配性"作为关键因素对飞行测热技术的影响,通过飞行试验实例介绍了该问题的解决方法及工程经验。归纳了飞行测热技术发展的共性、特点与未来趋势,并结合当前我国发展现状,对该领域未来研究提出建议。 展开更多
关键词 高超声速飞行器 表面热流密度 飞行试验 热流测试 热匹配
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层流流动主/被动控制技术 被引量：26
13
作者 朱自强 鞠胜军 吴宗成 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期2065-2090,共26页
摩擦阻力在民机总阻力中占很大比重,减少摩擦阻力对改善民机性能和实现绿色航空具有重要意义。层流摩擦阻力远小于湍流摩擦阻力,因此扩大层流区,甚至实现全层流流动,是减阻的一个重要途径。目前形成了自然层流流动、全层流流动和混合层... 摩擦阻力在民机总阻力中占很大比重,减少摩擦阻力对改善民机性能和实现绿色航空具有重要意义。层流摩擦阻力远小于湍流摩擦阻力,因此扩大层流区,甚至实现全层流流动,是减阻的一个重要途径。目前形成了自然层流流动、全层流流动和混合层流流动控制(HLFC)3种层流流动主动控制技术。本文基于减阻和流动不稳定分析,对3种控制技术的概念、方法、优缺点、可带来的效益和应用层流流动控制技术的飞机的设计方法及维护(包括预防昆虫和冰粒等污染的措施)等方面作了较为系统的阐述。概要地介绍了X21A、Jetstar、Boeing 757等飞机的HLFC飞行试验验证项目,结果表明了层流流动主动控制技术的有效性和困难性。本文也从原理到飞行试验较为系统地介绍了一种层流流动被动控制技术。 展开更多
关键词 层流流动主动控制 层流流动被动控制 混合层流流动控制 设计方法 飞行试验
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飞行试验大数据技术发展及展望 被引量：26
14
作者 袁炳南 霍朝晖 白效贤 《计算机测量与控制》 2015年第6期1844-1847,共4页
现代航空武器装备综合化和信息化程度越来越高,飞行试验测试数据的种类增多,测试数据量剧增,飞行试验进入了大数据时代;试飞大数据的来临,对试验数据的获取、记录、传输和处理等传统技术及模式产生了强大的冲击,也提出了严峻的挑战;文... 现代航空武器装备综合化和信息化程度越来越高,飞行试验测试数据的种类增多,测试数据量剧增,飞行试验进入了大数据时代;试飞大数据的来临,对试验数据的获取、记录、传输和处理等传统技术及模式产生了强大的冲击,也提出了严峻的挑战;文章在简要介绍大数据概念及国外研究应用现状的基础上,通过总结分析飞行试验数据的新特征、新需求,提出了"试飞大数据"的概念,得出飞行试验数据是典型大数据的结论;按照试飞测试流程和大数据技术范畴,重点分析了试飞大数据技术中的数据获取、交换、记录、传输、监控、处理、存储等关键技术,最后,对试飞大数据技术的应用前景进行了展望。 展开更多
关键词 飞行试验 大数据 试飞大数据 大数据技术 展望
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航空飞行试验遥测标准概况 被引量：25
15
作者 袁炳南 霍朝晖 白效贤 《测控技术》 CSCD 北大核心 2010年第11期10-14,共5页
以遥测在航空飞行试验领域中的应用为背景,介绍了IRIG 106遥测标准2009年最新版各章节的内容要点和近几年来的发展变化,简述了最新发布的iNET遥测网络标准(航空推荐版V0.5)的进展、组成和要点,分析、对比了两个标准的应用背景、技术特... 以遥测在航空飞行试验领域中的应用为背景,介绍了IRIG 106遥测标准2009年最新版各章节的内容要点和近几年来的发展变化,简述了最新发布的iNET遥测网络标准(航空推荐版V0.5)的进展、组成和要点,分析、对比了两个标准的应用背景、技术特点和面临的问题,展望了遥测标准的发展应用前景。 展开更多
关键词 遥测标准 RIG 106 iNET 飞行试验
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航空飞行试验新一代网络化遥测技术浅析 被引量：25
16
作者 罗清华 彭宇 +3 位作者 周鹏太 彭喜元 王伟 黄涛 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期261-270,共10页
随着航空飞行试验技术的发展,对飞行试验遥测技术的需求日益增加。在综合试飞和多机协同试飞等需求的牵引下,伴随着无线通信网络技术的迅猛发展,航空飞行试验遥测技术正逐步从传统的"单向、点对点的遥测"向"双向、多点... 随着航空飞行试验技术的发展,对飞行试验遥测技术的需求日益增加。在综合试飞和多机协同试飞等需求的牵引下,伴随着无线通信网络技术的迅猛发展,航空飞行试验遥测技术正逐步从传统的"单向、点对点的遥测"向"双向、多点对多点的空地一体化遥测和遥控网络"模式转变。在此过程中,复杂无线信道环境下基于双向无线网络的遥测传输技术面临着多径传输、多普勒频移和时变等严峻挑战。首先介绍网络化航空飞行试验遥测技术的发展和现状;然后,重点分析国内外主流的飞行试验遥测技术发展状态,并在此基础上,剖析新一代航空飞行试验遥测技术的发展趋势、技术挑战和重点研究内容。 展开更多
关键词 航空飞行器 飞行试验 遥测网络 双向无线网络
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俄罗斯高超声速技术飞行试验计划(一) 被引量：11
17
作者 刘桐林 《飞航导弹》 北大核心 2000年第4期23-30,共8页
高超声速技术是现代高新技术的集合 ,已经进入飞行试验阶段。在这一技术领域中 ,俄罗斯、美国研究处于世界的领先地位。本报告较全面介绍俄罗斯高超声速技术进展 ,重点介绍当前正在或计划进行的 4个飞行试验计划 ,即“冷”(Холод)... 高超声速技术是现代高新技术的集合 ,已经进入飞行试验阶段。在这一技术领域中 ,俄罗斯、美国研究处于世界的领先地位。本报告较全面介绍俄罗斯高超声速技术进展 ,重点介绍当前正在或计划进行的 4个飞行试验计划 ,即“冷”(Холод)计划、“鹰”(Орел)计划、“彩虹 - D2”(Радуга- д2 )计划和“鹰 - 31”(Орел- 31 ) 展开更多
关键词 俄罗斯 高超声速 超燃冲压发动机 飞行试验 计划
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多段柔性变体扑翼飞行器设计 被引量：23
18
作者 黄鸣阳 肖天航 昂海松 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1838-1844,共7页
多段柔性变体扑翼模仿海鸥翅膀的复杂运动.观察海鸥翅膀的运动周期,设计了包含慢频率扑动、展向折弯、弦向扭转和结构柔性变形的扑翼模型,并应用准定常方法计算气动力,为该扑翼飞行器设计提供依据.在CATIA和3DMAX中设计多段柔性变体扑... 多段柔性变体扑翼模仿海鸥翅膀的复杂运动.观察海鸥翅膀的运动周期,设计了包含慢频率扑动、展向折弯、弦向扭转和结构柔性变形的扑翼模型,并应用准定常方法计算气动力,为该扑翼飞行器设计提供依据.在CATIA和3DMAX中设计多段柔性变体扑翼机的三维模型和运动模拟,制作样机进行飞行试验,研究其平飞、爬升、偏航等飞行姿态,结果表明升力和推力与数值计算结果吻合.相较于原有扑翼飞行器,多段柔性变体扑翼飞行器可以慢频率扑动飞行,调整扑翼形状. 展开更多
关键词 多段柔性变体扑翼 扑翼模型 准定常计算方法 运动模拟 飞行试验
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MF-1模型飞行试验转捩结果初步分析 被引量：21
19
作者 袁先旭 何琨 +3 位作者 陈坚强 张毅锋 王安龄 国义军 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期286-293,共8页
中国空气动力研究与发展中心于2015年12月在中国酒泉卫星发射中心成功实施了MF-1航天模型飞行试验,试验模型为锥-柱-裙轴对称体,半锥角为7°。这是我国首次针对高超声速空气动力学基础问题研究的航天模型飞行试验,飞行最大马赫数5.... 中国空气动力研究与发展中心于2015年12月在中国酒泉卫星发射中心成功实施了MF-1航天模型飞行试验,试验模型为锥-柱-裙轴对称体,半锥角为7°。这是我国首次针对高超声速空气动力学基础问题研究的航天模型飞行试验,飞行最大马赫数5.3、最大高度63.4km,飞行迎角上升段<0.5°、下降段<5°。采用薄壁测温技术测量了锥面上50个点的温度数据,并采用三维热辨识方法给出了热流数据,从而判别转捩。初步分析表明,所获取的真实飞行条件下的上升段和下降段的转捩数据是可靠的,可用于验证与标定转捩预测模型;同时验证了现有转捩预测模型对于超声速/高超声速小攻角圆锥转捩起始点预测的可行性;发现了上升段湍流-层流的再层流化与下降段层流-湍流转捩的临界高度差别,以及约0.2mm的阶差即有可能诱发强制转捩。 展开更多
关键词 MF-1 飞行试验 转捩预测
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高马赫数超燃冲压发动机技术研究进展 被引量：20
20
作者 岳连捷 张旭 +8 位作者 张启帆 陈科挺 李进平 陈昊 姚卫 仲峰泉 李飞 王春 陈宏 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期263-288,共26页
吸气式高超声速飞行在空间运输和国家空天安全领域具有极高价值,超燃冲压发动机是其核心动力装置.目前飞行马赫数4.0~7.0超燃冲压发动机技术日趋成熟,发展更高速的飞行动力技术成为今后临近空间竞争焦点之一.本文对飞行马赫数8.0~10.0... 吸气式高超声速飞行在空间运输和国家空天安全领域具有极高价值,超燃冲压发动机是其核心动力装置.目前飞行马赫数4.0~7.0超燃冲压发动机技术日趋成熟,发展更高速的飞行动力技术成为今后临近空间竞争焦点之一.本文对飞行马赫数8.0~10.0的高马赫数超燃冲压发动机技术进行了分析和综述.首先论述其亟待解决的关键问题和技术,分别包括高焓离解与热化学非平衡效应、超高速气流燃料增混与燃烧强化技术、高超声速燃烧与进气压缩的匹配及工作模态、高焓低雷诺数边界层流动及其控制方法、高焓低密度流动/燃烧的热防护技术,以及高马赫数发动机的地面试验风洞技术.然后,进一步介绍了国内外高焓激波风洞与驱动技术以及国内外典型的地面和飞行试验进展.进而针对推进和热防护的总体性能评估、高马赫数发动机内凸显的高焓离解与热化学非平衡效应、超高速气流燃料增混和燃烧强化技术综述了相关研究进展及结论,讨论了高马赫数超燃冲压发动机的可行性以及各关键技术的特点.最后进行了总结并对后续研究提出了几点建议. 展开更多
关键词 高马赫数 超燃冲压发动机 热化学非平衡 超声速燃烧 低雷诺数流动 激波风洞 飞行试验
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