破解“坎大哈怪兽”之谜

两年来,国际军事观察家们一直猜测：在阿富汗上空频频显身的神秘飞行器到底是什么？它们如此活跃只是为了侦察拉登和塔利班武装吗？2009年12月9日,美国空军终于打破沉默,撩开了阿富汗上空飞行器的神秘面纱：它们是美军4年前就开始装备部署,但一直处于保密状态的RQ-170“哨兵”隐形无人侦察机。     

基于改进型自抗扰的四旋翼飞行器姿态控制

针对欠驱动四旋翼飞行器在建模不确定性和未知外界干扰下的姿态控制问题,提出了一种改进型自抗扰控制方法.该方法是将通过插值拟合所得到的新型非线性函数作用于扩张状态观测器和非线性误差反馈率中,从而得到改进型自抗扰控制器.仿真验证了基于改进型自抗扰的四旋翼飞行器控制系统具有较好的快速性和较强的抗干扰性、鲁棒性.     

仿鸟型扑翼飞行器非对称运动气动特性数值分析

本研究针对鸟类飞行过程中翅膀拍动规律,建立了三维扑翼非对称运动气动分析模型,通过控制机翼上下拍动时间在整个扑动周期内的时间占比,实现机翼的快扑慢回动作.采用动态混合网格技术与非定常数值计算方法,求解N-S方程,分析机翼在不同拍动周期占比时机翼的气动力及力矩的变化情况.仿真结果表明,扑翼产生的升力随下拍速度的增大而增加,...     

面向未来的新概念飞行器

新概念飞机是指尚处于研制或探索中的一类飞行器。与传统飞行器相比,在飞行原理和气动布局上有显著的不同,表现出鲜明的创新性、高效性(作战效能或经济效率)和时代性。需求牵引和技术推动是新概念飞机不断出现的“推进器”——替代能源是人们期待解决的主题,先进技术则为梦想的实现提供了基石。下面将要介绍的新概念飞机在一定程度上代表了未来飞行器的发展方向,其中不包括一些非常规布局飞机。无污染的“氢燃料”飞机     

姿控发动机布局方式研究

大气层外飞行器的姿态控制一般采用姿控发动机的喷气控制,姿控发动机的布局直接影响到姿态控制的效果。对国内外飞行器的姿控发动机布局的发展情况进行了综述,并从工程实践的角度出发,讨论了姿控发动机在布局时需要考虑的一些矛盾因素。在此基础上,提出了利用耦合解决这些矛盾的思路以及姿控发动机布局的3条基本原则。仿真结果表明利用耦合改善了姿态控制效果。     

提高无人飞行器红外对抗生存能力的探讨

本文针对红外制导导弹工作原理及其特点,探讨无人飞行器防红外制导导弹攻击,提高生存能力的措施。     

再入高超声速滑翔飞行器可达区域快速预测方法

为了使防御方实时了解目标威胁以尽早制定拦截方案,提出一种再入高超声速滑翔飞行器可达区域快速预测方法。基于防御方所知目标信息,分别设计了目标识别算法、防御方轨迹优化算法以及可达区域拟合方法。首先通过目标升阻比大小判断目标类型,以此确定预测算法的起始时刻,然后运用防御方轨迹优化算法得到最大纵程、最小纵程、最大横程3类轨迹,最后对这3类轨迹的落点进行椭圆拟合,生成目标可达区域。仿真结果表明该方法能够快速判断目标类型并生成目标可达区域,对反再入高超声速滑翔飞行器指挥决策问题的研究具有重要意义。     

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。     

基于状态观测器的四旋翼飞行器鲁棒控制

针对一类具有不确定性的系统,当系统状态难以测量时,通过构造状态观测器,设计了基于状态观测器的鲁棒控制。通过选取李雅普诺夫函数,推导出满足鲁棒控制器存在的充分性条件,再通过Schur补性质将矩阵不等式转化为等价的线性矩阵不等式。利用MATLAB中的LMI工具箱求解线性矩阵不等式,得状态观测器增益和状态反馈控制器增益。最后,将结论应用于四旋翼飞行器中,证明了所提方法的有效性。