腾飞的“蜻蜓”——武装直升机发展漫谈

武装直升机是指依靠发动机带动旋翼产生升力和推进力并能够作战的航空兵器,它能垂直起落、空中悬停、原地转弯,并能前飞、后飞、侧飞;能在野外场地垂直起飞和着陆,不需要专门的机场和跑道;能贴近地面飞行和长时间悬停,超越障碍,或利用地形地物隐蔽活动;能吊运体积大的武器装备,不受本身容积的限制。尽管与固定翼战斗机相比,武装直升机存在着航程短、速度小、振动和噪音较大等缺点,但却因其独特的性能在军事上得到广泛应用,成为现代军队的重要技术装备之一。直升机虽然是西方工业大国的发明,但其基本原理却产生于古代的中国。从竹蜻蜓到直升…     

悬停潜艇目标定位与跟踪

本文研究了获得悬停状态的潜艇如何进行目标定位与跟踪问题。首先,指出了保持悬停的困难,但悬停却为潜艇的目标定位与跟踪提供了难得机遇;其次,指出了悬停潜艇攻击是运动潜艇攻击的特殊情况。它不能违背运动潜艇目标定位与跟踪一般原理,却又呈现悬停潜艇目标定位与跟踪的特有规律。为寻求这些特有规律,从实用角度出发,回顾并补充了与悬停攻击相关的运动潜艇目标定位与跟踪一般理论;第三,研究了悬停潜艇目标定位与跟踪种种方法;最后,给出了悬停潜艇目标定位与跟踪的研究结论。     

初始不均衡量对潜艇悬停操纵的影响

当潜艇进入悬停战术机动时,要求准确均衡,以保证潜艇的浮力差和力矩差都为零.以模型潜艇为研究对象,在潜艇悬停运动基本数学模型、海洋环境干扰力模型和悬停水舱注排水控制模型的基础上进行了仿真计算,研究剩余浮力差、剩余力矩差和初始垂速3个初始不均衡量关键指标对潜艇悬停操纵的影响,分析了均衡计算误差和悬停稳定性之间的逻辑关系,研...     

多机吊放声纳对潜警戒扇面动态计算方法

针对多架反潜直升机使用吊放声纳搜索时的对潜警戒扇面动态计算问题,根据搜索方法建立多机悬停点坐标解算模型;采用等效的方法,将当前悬停点吊放声纳的探测区域与所有已完成探测的悬停点不存在潜艇的区域等效为对潜警戒范围进行计算;建立了各悬停点探测区域相对舰艇编队舷角的动态计算模型;给出了动态计算多机对潜警戒扇面起始、终止舷角的计算方法。最后仿真计算了对潜警戒扇面随搜索时间、间距系数的动态变化关系。结果显示:对潜警戒扇面将在一定范围内周期性动态变化;且受间距系数的影响较大。     

封面

通过求解零初始速度下的无控相对运动距离最小值,分析了圆参考轨道下航天器近距离相对悬停的被动安全特性。航天器相对悬停的被动安全特性可描述为处于受控悬停状态的航天器在控制力消失后的相对运动轨迹与目标禁飞区之间的空交集状态,该问题可转换为求解零初始速度下的相对运动距离最小值。由于初始位置的不同,相对距离最小值点可能位于整数倍周期极小值或非整数倍周期极小值点,通过分析两种类型极小值点的存在条件以及极小值点为最小值点的分界条件得到临界被动安全悬停区域的计算方法。针对典型的相对悬停场景,仿真分析了平面圆和三维球形禁飞区约束下临界安全悬停区域,评估了模型误差和J_2摄动对悬停被动安全特性的影响。该分析方法可为具有被动安全特性的近距离悬停任务设计提供指导。     

可悬停扑翼飞行器研究现状与关键技术

可悬停扑翼飞行器模仿自然界定点滞空昆虫和鸟类的飞行特点,隐蔽性高、灵活机动、应用环境多样,具有突出的理论和实用价值,引起了世界范围的广泛关注。对可悬停扑翼飞行器的研究现状和发展方向进行了综合评述。首先总结了近年来最突出的研究成果,按照微扑翼尺寸分类分别介绍MAV、NAV、PAV尺度下可悬停扑翼微飞行器的样机构型、动力系统、质量分配与飞行性能,统计了升力、翼展、质量、扑翼幅值等重要参数,介绍了电机、压电和电磁驱动扑翼微飞行器最具代表性的研究工作;然后针对目前飞行器研究运用的升力产生原理、飞行稳定性分析、功耗效率优化、续航能力等关键技术进行了分析和总结;最后讨论了扑翼飞行器亟待突破的技术难题和未来发展方向。     

基于光流传感器的四旋翼飞行器悬停校正

由于低成本的惯性测量单元存在较大漂移,四旋翼飞行器难以稳定地悬停在固定区域,基于此,提出了一种基于光流传感器的四旋翼飞行器悬停校正方法。将光流传感器安装在四旋翼飞行器底部,利用光流信息检测四旋翼飞行器相对地面的水平移动速度,对姿态估计进行补偿,实现悬停校正。试验结果表明:该方法能够有效地提高四旋翼飞行器的悬停稳定性,从而保证飞行器能够执行战场侦察、校正射击、干扰敌人等多种军事任务。     

直升机悬停投雷命中概率仿真

为研究投雷阵位对直升机悬停投雷命中该率的影响,根据直升机悬停投雷过程,建立投雷参数求解模型、鱼雷水下弹道模型和潜艇机动模型,仿真不同阵位下直升机悬停投雷的命中概率。仿真结果表明投雷阵位对鱼雷命中概率有较大影响,直升机投雷存在一最优投雷区域。仿真结论对空投鱼雷作战使用有一定指导意义。     

自适应旋翼技术——让直升机减少噪声和振动

直升机具有独特的飞行性能——依靠旋翼在空中悬停、在狭小空间内垂直起降,使其成为重要的空中运输和作战平台。目前,在旋翼设计中还存在一些空气动力学问题,对直升机飞行产生不利影响。这主要表现在,直升机在起飞、降落和空中悬停过程中,旋翼气动噪声很大;在巡航飞行中,旋翼振动比较剧烈。上述问题大大影响了直升机的乘坐舒适性,降低了直升机的使用寿命;对于军用直升机,还会削弱其隐蔽性,降低行动的突然性和战场生存力。     

机载预警雷达对海上悬停直升机的探测

提出了依托机载预警(AEW)雷达利用悬停直升机旋翼回波信号来探测海上悬停直升机目标的方案．着重就机载预警雷达采用时－空级联自适应处理技术对海杂波的抑制和旋翼回波信号处理的方法进行了研究．最后,给出了计算机仿真结果．     

悬停状态下的潜艇攻击方式分析

潜艇的辐射噪声声源级大小直接影响着被动声纳的作用距离和自身的隐蔽程度.从潜艇的辐射噪声特点入手,分析了潜艇悬停时的独有特点,提出了悬停状态下潜艇的攻击方式,分析了其战术意义,并给出了仿真计算结果,具有一定的工程实用价值.     

某型直升机悬停控制器设计

根据某型直升机六自由度线性化动力学方程建立了状态方程和全数字仿真模型,并对某型直升机的悬停控制器进行了设计研究.在全数字仿真模型基础上根据所提出的参数映射法搜索所设计悬停控制器的最优控制参数.所设计的控制器经过全数字仿真和地面半物理仿真验证后,编制成控制律软件装入飞行控制计算机上机试飞,试飞结果证明设计的控制器安全有效.     

基于改进遗传算法的平流层飞艇定点悬停控制(英文)

平流层飞艇定点悬停控制是飞艇应用领域的关键技术。该控制问题可以转化为非线性多目标优化问题来求解。遗传算法是解决现代非线性多目标优化问题的一种重要方法。但是基本遗传算法在解决定点悬停飞艇实际控制问题时,具有易陷入局部最优解、在遗传进化过程中随机性较强、搜索效率低下及耗时多等缺陷。通过借鉴并行遗传算法、模拟退火算法和向量评价遗传算法的基本思想,在基本遗传操作中添加切断算子和拼接算子,设计一种改进遗传算法来改善上述缺陷。仿真结果表明该方法是有效可行的。     

从成功战例看直升机机降作战

直升机的历史并不长,由于它不需要专用跑道,能够垂直起落、空中悬停和定点回转,并能在舱外吊运物资飞行,还能贴地作机动飞行,因而与固定翼飞机相比,虽起步较晚,发展却异常迅速。仅仅50多年时间,直升机及其作战理论从无到有,逐渐走向成熟。在20世纪,直升机从诞生到应用,经历了重要的发展时期。直升机最早的机     

对失控翻滚目标任意位置悬停的模糊控制

针对失控翻滚目标任意位置悬停的控制问题进行研究。在目标器轨道坐标系下建立任意偏心率的三维相对运动方程，并分析失控翻滚目标的姿态运动特性。将悬停问题解耦为三个通道的二维模糊控制问题，并以x通道为例进行Mamdani型模糊控制器设计。确定相应的模糊子集、隶属度函数以及模糊控制规则表，采用面积中心法解模糊化。通过数值仿真验证了模糊控制器的控制性能。     

不断发展的军用直升机

直升机是一种独特的飞行器。它不需要专用的机场跑道,既能垂直升降、空中悬停,又能向前后左右任一方向飞行。因此自诞生以来,在军事上得到了广泛的应用,并逐步成为了现代战场上不可缺少的重要武器平台。回顾军用直升机的发展史,可以看到它也像其他军用飞机一样,走过了一个从幻想到现实、从简单到复杂、从原始到先进、不断发展提高的历程。早在古老的神话故事中,人类就幻想着能像现代直升机那样既能自由飞翔、     

基于STK/X的航天器悬停应用仿真技术

针对基于STK/Connect典型模式航天仿真时需要同时启动STK软件的局限,在对STK/X组件技术进行深入研究的基础上,采用基于STK/X的仿真模式,通过STK/X组件提供的接口函数和相关交互命令,将STK引擎集成至航天器悬停应用仿真中,从而实现应用程序对仿真场景的控制与调用,并通过分析处理单元对通过交互所获取的STK场景中仿真数据的处理,对航天器悬停应用仿真效能进行了分析。该集成不仅充分利用了STK强大的轨道仿真能力,还有效提高了仿真程序整体效率。     

历史性的跨越——舰载直升机首次在悬停状态下补给加油成功

~~历史性的跨越——舰载直升机首次在悬停状态下补给加油成功@赵峰 @包四华 @崔亚东~~     

平面飞片在接触爆炸推动下的运动规律

本文利用流体——弹塑性体一维流动的差分数值计算方法,对爆炸产物绝热指数K=2·5,3·0,3·5,M_1/M_2=1,3,6,10共12个模型作了计算。导出了K=3时,飞片终速度u_(max)、炸药能量利用率以及飞片速度达到0.9u_(max)时飞片的飞程等计算公式。差分解和公式解的两种结果符合得比较好。     

独具特色的倾转旋翼机技术

倾转旋翼机是一种性能独特的旋翼飞行器。它既具有传统旋翼机(即直升机)垂直起降和空中悬停的能力,在旋翼倾转后、巡航飞行时又酷似螺旋桨动力的固定翼飞机。正是由于突破了传统旋翼机的思维定势,才产生了采用崭新设计原理的倾转旋翼机,使直升机技术得到了革命性、跨越式的发展。倾转旋翼机融合了直升机与固定翼飞机的优点,是一种军民两用的高技术产品。它既具有垂直起降能力,能像直升机一样,执行兵员/装备突击运输、战斗搜