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类双锥型升力式返回器横航向不稳定性分析及改进
1
作者
陈刚
孙雪
+3 位作者
李广兴
赵丹
马建颖
何程
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第9期2800-2809,共10页
类双锥型升力式返回器的横航向稳定性对其理想再入策略的实施构成严苛的约束,且在设计阶段需要进行专门分析。针对类双锥型升力式返回器的标称再入过程,使用数值仿真方法计算该飞行器在全速域、宽迎角范围内的横航向稳定性,结合流场特...
类双锥型升力式返回器的横航向稳定性对其理想再入策略的实施构成严苛的约束,且在设计阶段需要进行专门分析。针对类双锥型升力式返回器的标称再入过程,使用数值仿真方法计算该飞行器在全速域、宽迎角范围内的横航向稳定性,结合流场特征分析亚/跨/超声速速域内的横航向稳定性突变规律;重点分析涡流发生器、航向增强型面、重心偏置对横航向稳定性的影响及其作用机理,最终确定了航向舵偏转与重心偏置相结合的方案就是最佳横航向增稳方案。
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关键词
升力式返回器
高超声速
横航向稳定性
流动机理
增稳措施
原文传递
基于自适应伪谱法的高超声速飞行器再入轨迹优化
被引量：
20
2
作者
任鹏飞
王洪波
周国峰
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第11期2257-2265,共9页
针对高超声速飞行器再入轨迹优化问题,建立考虑地球自转的三自由度再入运动方程,以美国通用空天飞行器为对象建立再入约束模型。采用Legendre-Gauss-Radau配点对3种典型优化问题:最大纵程、最大横程及最小航迹角变化率问题进行离散,将...
针对高超声速飞行器再入轨迹优化问题,建立考虑地球自转的三自由度再入运动方程,以美国通用空天飞行器为对象建立再入约束模型。采用Legendre-Gauss-Radau配点对3种典型优化问题:最大纵程、最大横程及最小航迹角变化率问题进行离散,将连续时间最优控制问题转化为非线性规划问题。基于Legendre多项式近似理论,引入衰减系数构建相对误差估计关系式,并以此提出一种有效的自适应网格重构策略。最终获得了3种典型再入轨迹优化问题的最优解。仿真结果表明,该算法的求解结果与变步长Runge-Kutta-Fehlberg法积分一致。相比传统自适应伪谱法,其配点和区间分配更合理,迭代次数少,求解速度高,且对人工参数不敏感。
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关键词
高超声速飞行器
复杂约束
轨迹优化
自适应伪谱法
Legendre系数
原文传递
题名
类双锥型升力式返回器横航向不稳定性分析及改进
1
作者
陈刚
孙雪
李广兴
赵丹
马建颖
何程
机构
上海航天技术研究院上海宇航系统工程研究所
南京航空航天大学无人机研究院
出处
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第9期2800-2809,共10页
文摘
类双锥型升力式返回器的横航向稳定性对其理想再入策略的实施构成严苛的约束,且在设计阶段需要进行专门分析。针对类双锥型升力式返回器的标称再入过程,使用数值仿真方法计算该飞行器在全速域、宽迎角范围内的横航向稳定性,结合流场特征分析亚/跨/超声速速域内的横航向稳定性突变规律;重点分析涡流发生器、航向增强型面、重心偏置对横航向稳定性的影响及其作用机理,最终确定了航向舵偏转与重心偏置相结合的方案就是最佳横航向增稳方案。
关键词
升力式返回器
高超声速
横航向稳定性
流动机理
增稳措施
Keywords
lifting reentry spacecraft
supersonic
lateral stability
flow mechanism
stability enhancement measure
分类号
V221.3 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
V412.4.4 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
原文传递
题名
基于自适应伪谱法的高超声速飞行器再入轨迹优化
被引量：
20
2
作者
任鹏飞
王洪波
周国峰
机构
中国运载火箭技术研究院
出处
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第11期2257-2265,共9页
文摘
针对高超声速飞行器再入轨迹优化问题,建立考虑地球自转的三自由度再入运动方程,以美国通用空天飞行器为对象建立再入约束模型。采用Legendre-Gauss-Radau配点对3种典型优化问题:最大纵程、最大横程及最小航迹角变化率问题进行离散,将连续时间最优控制问题转化为非线性规划问题。基于Legendre多项式近似理论,引入衰减系数构建相对误差估计关系式,并以此提出一种有效的自适应网格重构策略。最终获得了3种典型再入轨迹优化问题的最优解。仿真结果表明,该算法的求解结果与变步长Runge-Kutta-Fehlberg法积分一致。相比传统自适应伪谱法,其配点和区间分配更合理,迭代次数少,求解速度高,且对人工参数不敏感。
关键词
高超声速飞行器
复杂约束
轨迹优化
自适应伪谱法
Legendre系数
Keywords
hypersonic vehicle
complex constraints
trajectory optimization
adaptive pseudospectral method
Legendre coefficient
分类号
V412.4.4 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
类双锥型升力式返回器横航向不稳定性分析及改进
陈刚
孙雪
李广兴
赵丹
马建颖
何程
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
原文传递
2
基于自适应伪谱法的高超声速飞行器再入轨迹优化
任鹏飞
王洪波
周国峰
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
20
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