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国外跨介质飞行器发展历程及启示 被引量:31
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作者 何肇雄 郑震山 +1 位作者 马东立 周峤 《舰船科学技术》 北大核心 2016年第5期152-157,共6页
跨介质飞行器是指既可在空中飞行,又能完成水下潜航的新概念特种飞行器。跨介质飞行器集成了空中和水下2种航行器的能力,即飞机的空中飞行能力和潜艇的潜水隐身能力。本文结合国外跨介质飞行器的发展历程,介绍了潜水飞机、潜射无人机等... 跨介质飞行器是指既可在空中飞行,又能完成水下潜航的新概念特种飞行器。跨介质飞行器集成了空中和水下2种航行器的能力,即飞机的空中飞行能力和潜艇的潜水隐身能力。本文结合国外跨介质飞行器的发展历程,介绍了潜水飞机、潜射无人机等新型两栖跨介质装备,并分析了其对我国的启示。 展开更多
关键词 跨介质飞行器 潜水飞机 潜射无人机
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跨介质飞行器气/水两相弹道仿真研究 被引量:16
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作者 裴譞 张宇文 +1 位作者 李闻白 邬明 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2010年第8期223-228,共6页
跨介质飞行器是介于空气与水之间运动的新概念两栖飞行器,由于同时受到空气动力,水动力的作用,动力学特征较巡航飞行器和水面滑行艇均有很大差别。基于空气动力学和二元平面滑行理论,建立了跨介质飞行器滑跳动力学模型。重点对飞行器滑... 跨介质飞行器是介于空气与水之间运动的新概念两栖飞行器,由于同时受到空气动力,水动力的作用,动力学特征较巡航飞行器和水面滑行艇均有很大差别。基于空气动力学和二元平面滑行理论,建立了跨介质飞行器滑跳动力学模型。重点对飞行器滑跳弹道特点进行了分析,并对滑跳弹道影响因素进行了仿真研究。结果显示:滑跳飞行距离和飞行器推力对滑跳弹道均有较大影响。研究结果可以为跨介质飞行器总体设计,弹道设计与优化和飞行稳定性评估等方面提供了理论依据和研究手段。 展开更多
关键词 跨介质飞行器 滑跳弹道 动力学模型 仿真分析 弹道特性
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跨介质飞行器弹道仿真分析 被引量:10
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作者 王伟 张宇文 朱灼 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2011年第12期1-4,共4页
研究气/水跨介质飞行器的动态特性,跨介质飞行器是一种新型概念飞行器,为了了解跨介质飞行器的运动特点,提出建立了跨介质飞行器的运动数学模型,对弹道进行仿真研究。通过对跨介质飞行器的空间运动进行受力分析,进行跨介质飞行器三种典... 研究气/水跨介质飞行器的动态特性,跨介质飞行器是一种新型概念飞行器,为了了解跨介质飞行器的运动特点,提出建立了跨介质飞行器的运动数学模型,对弹道进行仿真研究。通过对跨介质飞行器的空间运动进行受力分析,进行跨介质飞行器三种典型弹道的仿真分析。仿真结果基本完成了跨介质飞行器起飞巡航弹道,贴水滑行弹道以及触水滑跳弹道三种典型弹道的仿真,而且由于跨介质飞行器的浸水深度较小,极大地降低了水阻力的影响,可以达到较高的航行速度,为气/水跨介质飞行研究提供了依据。 展开更多
关键词 跨介质飞行器 弹道特性 仿真分析
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跨介质飞行器发展现状与未来展望
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作者 赵子懿 赵长见 马奥家 《导弹与航天运载技术(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第2期17-24,共8页
跨介质飞行器是指兼具空中飞行能力和水下潜航能力的新概念特种飞行器,包括潜水飞机、潜射无人机等。聚焦可多次跨域的飞行器,通过文献调研,阐述了跨介质飞行器的特点和应用,详细介绍了国内外跨介质飞行器的发展现状,分析了实现跨介质... 跨介质飞行器是指兼具空中飞行能力和水下潜航能力的新概念特种飞行器,包括潜水飞机、潜射无人机等。聚焦可多次跨域的飞行器,通过文献调研,阐述了跨介质飞行器的特点和应用,详细介绍了国内外跨介质飞行器的发展现状,分析了实现跨介质飞行的技术难点,对跨介质飞行器所需要的关键技术进行归纳总结。最后,结合调研的结果和国内外发展现状,对跨介质飞行器的前景进行展望,提出发展建议。 展开更多
关键词 跨介质飞行器 飞行器可变体技术 潜水飞机 潜射无人机 关键技术
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两栖UAV动力学建模与仿真 被引量:4
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作者 裴譞 张宇文 +1 位作者 袁绪龙 张博 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2011年第1期10-13,共4页
两栖UAV是介于空气与水之间运动的新概念飞行器,由于同时受到空气动力,水动力的作用,动力学特征较巡航飞行器和水面滑行艇均有很大差别。基于空气动力学和二元平面滑行理论,建立了两栖UAV的飞行动力学模型和滑跳动力学模型,同时给出了... 两栖UAV是介于空气与水之间运动的新概念飞行器,由于同时受到空气动力,水动力的作用,动力学特征较巡航飞行器和水面滑行艇均有很大差别。基于空气动力学和二元平面滑行理论,建立了两栖UAV的飞行动力学模型和滑跳动力学模型,同时给出了仿真算例,并对两栖UAV的滑跳过程进行了弹道仿真研究。建模可以为两栖UAV的方案总体设计,滑水外形优化和弹道方案设计提供理论依据和计算方法。 展开更多
关键词 两栖UAV 水动力 滑跳弹道 动力学模型 仿真计算
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结构参数对跨介质飞行器近水面滑跳运动特性影响分析
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作者 刘影 雷鸣宇 +2 位作者 徐弘达 刘涛涛 田北晨 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期937-946,共10页
跨介质飞行器可借助其特殊的滑板结构实现在不同介质中反复运动,为研究滑板参数对飞行器滑跳性能的影响,文中采用标准k-ε湍流模型和重叠网格技术,对具有不同滑板固定角以及滑板构型的飞行器近水面滑跳运动过程进行了数值计算研究.研究... 跨介质飞行器可借助其特殊的滑板结构实现在不同介质中反复运动,为研究滑板参数对飞行器滑跳性能的影响,文中采用标准k-ε湍流模型和重叠网格技术,对具有不同滑板固定角以及滑板构型的飞行器近水面滑跳运动过程进行了数值计算研究.研究发现,当滑板固定角在10°左右时,该飞行器的近水面滑跳水动力性能最佳,稳定滑跳次数最多.而对于不同构型的滑板,矩形平滑板的砰击载荷最大,有利于飞行器的滑跳,但易对滑板造成损坏,而V型曲面滑板不仅具有优良的水动性能,同时兼具载荷适中的优点,最符合实际工程中飞行器滑板的设计要求. 展开更多
关键词 跨介质飞行器 滑跳 滑板固定角 滑板构型
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掠海导弹触水滑跳运动特性数值模拟研究
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作者 雷娟棉 吴志翔 解文洋 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2975-2983,共9页
水面滑跳运动是一种飞行体在近水面运动时底部反复触水并被弹起的运动过程,该运动方式可以提高远程对海打击导弹在末端近水面无动力运动时的航程和机动能力。为研究导弹的水面滑跳运动特性,通过求解非定常Navier-Stokes方程和Realizable... 水面滑跳运动是一种飞行体在近水面运动时底部反复触水并被弹起的运动过程,该运动方式可以提高远程对海打击导弹在末端近水面无动力运动时的航程和机动能力。为研究导弹的水面滑跳运动特性,通过求解非定常Navier-Stokes方程和Realizable k-ε湍流模型,结合重叠网格技术,采用VOF方法捕捉空气和水之间的自由液面变化,通过六自由度方程模拟刚体运动,对典型导弹外形水面滑跳运动过程进行模拟研究,给出并分析了导弹一次水面滑跳过程的运动参数和表面压力变化。结果表明:根据水面滑跳过程中导弹姿态和相对水面位置的变化特点,可将导弹水面滑跳运动过程分为入水前空中飞行段、第1次触水弹起段、近水面滑行段、第2次触水滑行段、滑跳出水飞行段5个阶段;第1次触水过程中,船尾段受到水面冲击被迅速弹离水面,同时使弹体低头,导弹整体仍向下朝水面运动;第2次触水过程中,导弹下表面大面积拍击水面,不仅产生较大的水面冲击力,且产生使弹体抬头的力矩,在向上冲击力和抬头力矩作用下,导弹被抬升滑跳出水面。船尾收缩段产生的抬头力矩及导弹前端触水处产生的冲击载荷共同作用使得导弹完成水面滑跳过程。 展开更多
关键词 跨介质飞行器 水面滑跳 多相流 刚体动力学 数值模拟
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加速非定常影响下跨介质飞行器终端滑模控制 被引量:1
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作者 张梓晨 荣思远 +2 位作者 王小刚 白瑜亮 崔乃刚 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期1716-1726,共11页
为解决非定常影响下的跨介质飞行器加速段深度控制问题,设计一种基于有限时间收敛状态观测器的快速非奇异终端滑模控制器。考虑通气空泡不稳定上限设计通气规律,得到非定常空泡形态方程,建立考虑尾部沾湿区域时变的跨介质飞行器加速段... 为解决非定常影响下的跨介质飞行器加速段深度控制问题,设计一种基于有限时间收敛状态观测器的快速非奇异终端滑模控制器。考虑通气空泡不稳定上限设计通气规律,得到非定常空泡形态方程,建立考虑尾部沾湿区域时变的跨介质飞行器加速段数学模型,简化为控制器设计导向的误差模型。为处理系统中的复杂扰动,设计模型参考形式的有限时间收敛状态观测器对系统不确定性进行观测补偿,并基于高阶滑模趋近律设计非奇异终端滑模控制器,完成控制系统设计,并通过Lyapunov理论证明了闭环控制系统的稳定性。仿真结果表明,所设计的控制器可有效抑制扰动对系统的影响,可实现考虑加速非定常影响下的跨介质飞行器深度与姿态的高精度控制。 展开更多
关键词 跨介质飞行器 空泡形态 终端滑模控制 状态观测器
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变构型跨介质飞行器发展及关键技术分析 被引量:1
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作者 张朝阳 杨峰 +4 位作者 刘凯 夏广庆 康会峰 牛尧雨 鹿畅 《宇航总体技术》 2021年第6期54-61,72,共9页
变构型跨介质飞行器就是既能满足在水下航行又能满足在空中飞行要求的飞行器,在具备水下航行隐蔽特性的同时也满足在空中飞行的机动性和灵活性要求。变构型跨介质飞行器可以通过改变其翼型结构适用于空气中与水中航行。该飞行器结合了... 变构型跨介质飞行器就是既能满足在水下航行又能满足在空中飞行要求的飞行器,在具备水下航行隐蔽特性的同时也满足在空中飞行的机动性和灵活性要求。变构型跨介质飞行器可以通过改变其翼型结构适用于空气中与水中航行。该飞行器结合了无人机和潜艇的优势,可以实现多次出入水跨介质作业,在军事领域应用于战场关键信息侦察、突防和精确打击,在民用领域应用于海上灾难救援、深海地质探测等。从军事和民用方面分析了变构型跨介质飞行器的优势及用途,总结了国内外变构型跨介质飞行器发展现状,针对性地梳理了关键技术和难点问题,在此基础上提出了技术发展建议,为后续跨介质飞行器研究工作提供支撑。 展开更多
关键词 跨介质飞行器 水空两栖 无人机
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新概念装备军事需求分析方法与应用
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作者 陈有兴 何磊 +2 位作者 巫吉川 徐明兴 沈雁鸣 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2023年第11期87-94,101,共9页
新概念装备由于缺乏成熟装备作为参考,目标图像不明确,需要通过军事需求牵引装备设计和研制。为此,提出了适用于新概念装备的军事需求分析框架。以无人跨介质新概念飞行器军事需求开发为例,对框架进行应用验证。案例结合无人跨介质飞行... 新概念装备由于缺乏成熟装备作为参考,目标图像不明确,需要通过军事需求牵引装备设计和研制。为此,提出了适用于新概念装备的军事需求分析框架。以无人跨介质新概念飞行器军事需求开发为例,对框架进行应用验证。案例结合无人跨介质飞行器作战运用特点,基于所述框架开展了军事需求论证工作,通过逐层分解和迭代分析,得到了该飞行器能力需求、装备性能需求等,表明了所提军事需求分析框架的有效性。 展开更多
关键词 军事需求 新概念装备 分析框架 无人跨介质飞行器
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