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405 个结果
  • 简介:为研究子母弹在抛撒时干扰流场特性,选取多舱段子母弹为计算模型,基于课题组自主开发非结构混合网格Reynolds平均Navier-Stokes方程求解程序HUNS3D,结合非结构嵌套网格技术,耦合六自由度刚体运动学方程,使用了改进4阶Adams预估-校正法求解六自由度刚体运动方程.利用跨声速下典型外挂物分离作为验证算例,仿真结果与实验结果高度拟合,验证了求解器精度.对锁定母弹自由度和释放母弹自由度两种计算状态进行数值模拟.仿真结果表明:由于激波干涉作用,子弹与母弹之间有较强耦合作用;释放母弹自由度后,子弹气动力参数发生了较大变化.

  • 标签: 子母弹 非定常 嵌套网格 六自由度 数值模拟
  • 简介:针对某飞行器翼面高速展开过程,采用定常和非定常数值模拟两种不同方法,进行折叠翼面展开过程气动载荷分析研究,其中定常方法主要研究翼面从折叠到展开过程不同展开角下外翼面的气动特性,分析展开角、来流参数对外翼面气动力影响;非定常方法主要模拟折叠翼面展开角速度变化,从而获得典型工况下翼面展开过程载荷情况,分析非定常效应对气动载荷影响.研究发现,当翼面展开速度与来流速度相近时,则非定常效应不可忽略而必须采用非定常模拟方法.

  • 标签: 折叠翼面 气动载荷 展开角度 非定常效应
  • 简介:在对后向台阶流场进行合成射流激励并研究不同激励频率对流场发展影响过程,发现流场在低频激励条件下与中高频条件下表现完全不同.为了详细分析这一现象,使用本征正交分解法(properorthogonaldecom-position,POD)将由PIV方法测得流速分布数据进行分解,采用相位平均手段对含湍流动能较大主要模态间关系进行分析,并使用主要模态对流场主要运动形式进行还原.结果表明,流场在各条件下主要运动形式均可用少量低阶模态加以基本概括,低频激励下低阶模态相图近似于Lissajous图形,并描述了剪切层在激励作用下摆动过程.

  • 标签: 后向台阶流动 合成射流 POD分解 相位平均
  • 简介:低Reynolds数流动由于自身特点导致气动特性严重恶化,非定常、非线性效应突出且预测困难,加之相关基础理论研究不足,给以临近空间低速飞行器和高性能微小型飞行器为代表低Reynolds数飞行器开发和研制带来了瓶颈和挑战.首先概述了飞行器低Reynolds数范畴、低Reynolds数空气动力学主要问题与挑战.随后从低Reynolds数层流分离基础理论出发,依次介绍了低Reynolds数层流分离经典理论、低Reynolds数层流分离非定常流动特性、低Reynolds数后缘层流分离泡.在此基础上,通过对经典长层流分离泡与后缘层流分离泡力学特性差异以及随攻角和Reynolds数演化规律详细分析,逐步揭示了一些低Reynolds数复杂气动效应本质,如小攻角升力系数非线性效应,翼型随Reynolds数下降气动特性二次恶化效应等.最后对低Reynolds数流动基础理论发展过程进行了总结,并对层流分离诱导转捩及再附效应等复杂流动问题进行了展望.

  • 标签: 低Reynolds数 层流分离泡 非定常 后缘层流分离泡 非线性
  • 简介:文章利用CFD软件FLUENT自定义函数接口,将等离子体对中性气体激励作用模型化为体积力引入Navier—Stokes方程,研究了等离子体气动激励诱导平板射流,以及介质阻挡放电(dielectricbarrierdischarge,DBD)等离子体激励对NACA0015翼型大迎角分离控制作用.计算分析表明,多对电极等离子体激励器可以有效控制NACA0015翼型大迎角分离流动.

  • 标签: 等离子体 流动控制 体积力
  • 简介:推导了线振动微机械陀螺三自由度误差力学方程,并详细分析了陀螺耦合误差产生机理。分析结果表明,各种结构误差导致陀螺耦合误差信号主要原因。在此基础上,利用振动和模态理论给出了陀螺结构误差参数分离和辨识试验方法和结果。试验结果表明,同相耦合分量和正交耦合分量微机械陀螺两种主要误差信号,造成正交耦合主要原因驱动轴和检测轴之间刚度耦合以及驱动轴和检测轴各自刚度不对称,造成同相耦合主要原因驱动轴和检测轴之间阻尼耦合以及检测轴刚度不对称和驱动力不对称。结构误差参数分离和辨识试验方法将为下一步陀螺结构优化、微加工工艺改进以及耦合误差抑制提供基础。

  • 标签: 微机械陀螺 耦合误差 结构误差 分离与辨识
  • 简介:多路径误差北斗导航定位系统高精度动态监测主要误差源。针对北斗导航定位系统多路径误差特性,结合广义特征值盲源分离方法优势,提出一种基于参考信号广义特征值盲源分离算法来削弱多路径效应影响。首先将前一天原始坐标残差序列通过奇异谱分析方法进行去噪,其结果作为初始参考信号;然后将当天原始坐标残差序列进行经验模式分解方法分解,分解得到IMF分量作为虚拟观测数据,利用广义特征值盲源分离算法获取当天多路径误差信号;最后,利用仿真数据和连续10天实际观测数据进行试验分析,结果表明利用该方法建立多路径误差改正模型能有效地了削弱多路径影响,北、东、天三个方向精度分别提高了78.8%、35.3%、90.1%。提出模型在一定程度上解决了固定多路径模型随着时间推移重复性减小且有效性降低问题。

  • 标签: 经验模式分解 广义特征值 盲源分离 多路径误差 北斗定位系统 动态监测
  • 简介:针对传统载波相位时间差分测速方法未考虑观测噪声以及周跳因素影响测速可靠性问题,提出一种联合多普勒载波相位精密测速方法。首先通过多普勒观测量辅助消除周跳干扰,之后利用无周跳载波相位时间差分作为观测量,并利用Kalman滤波抑制观测噪声对速度测量影响。静态和动态测试结果表明,所提方法能有效消除周跳干扰,抑制高频噪声影响,静态测速精度达1mm/s,动态测速精度优于2cm/s,提高了测速精度和可靠性。

  • 标签: 卫星导航 位置微分测速 多普勒测速 周跳检测 载波相位 时间差分
  • 简介:潜射航行体自然空化情况下,穿越水/气界面时会受到空泡溃灭冲击载荷,对空泡进行主动通气一种有效降载方法,文章针对通气空泡物理过程建立了一套完整数值算法,采用标准k-ε两方程湍流模型,VOF多相流模型,Zwart-Gerber-Belamri空化模型,结合UDF自定义函数与动网格动态层技术,开展了通气空泡整个出水过程数值模拟工作,研究了通气量通气时序通气方式等方面对空泡形态出水载荷等方面的影响,获得了对工程设计有参考价值基本结论.

  • 标签: 航行体 通气空泡 通气量 通气时序 通气位置
  • 简介:从机载导弹惯性制导装置工厂生产测试实际情况出发,提出了使用自由方位惯性坐标系作为静止导航测试导航参考坐标系,证明了它和以发射点地理坐标系为基础惯性坐标系等效性,论证了测试平台所需调平精度,给出了确定测试指标的算法.这种方法应用,可节省测试场地建设经费,提高生产效率.

  • 标签: 机载导弹 惯性制导装置 生产测试 工艺 自由方位惯性坐标系 静止导航试验
  • 简介:信息融合系统开发需要规范化。在分析信息融合系统工程方法基础上,对信息融合系统设计过程及设计产品描述方法进行了研究,分别研究了应用体系结构设计、系统体系结构设计及数据融合节点设计,以及各自设计产品描述方法,并提出了相应设计结果描述元模型。实践证明,规范化有助于提高信息融合系统质量以及开发效率。

  • 标签: 信息融合系统工程 设计过程 描述方法 元模型
  • 简介:针对星敏感器地平仪联合自主定轨算法在工程不易应用及工程应用定轨精度较低等问题,提出了一种改进自主定轨算法。第一,调整算法观测量,利用惯性坐标系下地心矢量替代星光角距值作为Kalman滤波方程观测量,以适应卫星星敏感器标准输出;第二,在算法中加入敏感器误差处理环节,包括对敏感器常值误差进行求取,从而实现对地心矢量测量值修正,以及用抗野值方法对尖峰噪声误差进行处理,从而消除尖峰噪声对Kalman滤波定轨算法影响;第三,采用无迹Kalman滤波算法将具有新观测量与敏感器误差处理环节改进天文导航算法加以实现。通过某在轨轨道卫星数据校验表明,改进后自主定轨算法定轨精度在千米量级,可在工程中有效实施。

  • 标签: 星敏感器 自主定轨 误差估计 野值 无迹卡尔曼滤波
  • 简介:针对用于快速传递对准的卡尔曼滤波器阶数高,计算量大,滤波更新率低,鲁棒性差及对准精度不高等问题,提出采用联合强跟踪Kalman滤波器进行快速传递对准。文中设计了联合强跟踪Kalman滤波器结构和算法,同时利用改进Elman网络进行信息分配系数自适应调节,以实现融合信息在各子系统自适应分配。仿真结果表明,该滤波器不仅提高了解算速度,而且提高了系统鲁棒性和对准精度。

  • 标签: 快速传递对准 联合滤波器 强跟踪滤波器 ELMAN网络
  • 简介:分析了有限差分法曲线贴体坐标系下守恒型控制方程推导过程,认为在离散条件下所采用数学恒等式不成立,推断目前CFD广泛采用齐次方程原始Descartes直角坐标系下方程近似,提出增加源项非齐次方程作为离散等价方程.采用数值实验研究了源项,结论大部分情况下源项不等于0,且对数值解影响大于差分格式截断误差,在分析了引起源项非0原因和推导过程后,提出源项离散相容性准则.利用坐标变换系数和守恒型方程对流通量特性,建立了源项隐式计算耦合算法,通过数值实验证明耦合算法有效消除了坐标变换引起误差.

  • 标签: 有限差分法 贴体坐标系 离散近似方程 离散等价方程 源项耦合算法
  • 简介:由于生物微环境存在各向异性等复杂物理因素影响,纳米颗粒在其中扩散运动表现出反常特征.反常扩散与生物微环境功能实现有重要关联,同时也是流体力学在微纳尺度方向重要扩展.该综述系统介绍了近年来反常扩散研究进展,从物理模型、数值模拟、测量方法及实验现象等方面揭示了纳米颗粒在复杂生物介质反常扩散机理及特征.该问题在微纳尺度流体力学、生物物理等领域研究热点,在理论上和实验时仍有重大挑战,有待进一步深入研究.

  • 标签: 纳米颗粒 反常扩散 微纳流动 复杂生物介质 纳米输运
  • 简介:为提高光电平台控制性能和稳定性,以平台反馈回路所用光纤陀螺传感器为研究对象,对光纤陀螺角速率历史输出、当前量测以及随机漂移进行融合补偿。采用双自回归模型确定了光纤陀螺时间序列输出自回归多项式和光纤陀螺随机漂移自回归关系。以陀螺当前输出为量测量,结合卡尔曼滤波算法将陀螺历史输出和历史随机漂移融合进状态方程,并进行随机漂移在线估计补偿。实验结果表明,光纤陀螺随机漂移AR模型能达到90%拟合效果,经卡尔曼滤波补偿后随机漂移能降到1/10。该方法能很好地抑制光电平台三个框架轴光纤陀螺随机漂移,补偿率为80%~90%。

  • 标签: 光电平台 光纤陀螺随机漂移 信息融合 AR模型 卡尔曼滤波
  • 简介:利用海底地形匹配辅助导航水下载体导航技术致力研究新方向。通过多波束测深系统测量获得真实地形数据,采用ICCP算法为对准匹配算法,分析了实测地形统计特征对相关匹配性能影响,给出了地形匹配区域选择准则,并在实测地形图上利用匹配算法对此进行了仿真研究,从而得到水下载体最佳匹配位置,提高水下载体导航精度。

  • 标签: 水下载体 多波束测深系统 ICCP算法 地形匹配 导航 匹配区域
  • 简介:基于典型圆锥运动输入,研究、分析了旋转矢量算法圆锥补偿误差变化规律。从理论上推导、分析了基于角速率旋转矢量算法及其圆锥补偿误差与旋转矢量算法本身、基座动态特性之间关系;在假定没有传感器测量误差前提下,结合仿真,得出旋转矢量算法圆锥补偿误差与捷联惯组采样频率f以及圆锥运动频率ω关系,给出了圆锥补偿误差随f/ω变化规律,确立了旋转矢量算法具有圆锥误差补偿效应(f/ω)极限值:(f/ω)≥3。研究结果对捷联惯组设计及其在高动态环境下应用具有一定参考价值。

  • 标签: 飞行器控制 导航技术 旋转矢量算法 圆锥补偿误差 典型圆锥运动
  • 简介:准确地给出激波位置信息对于激波装配极为重要.但是,在使用计算流体力学(computationalfluiddynamics,CFD)方法模拟复杂流动时很难准确地给出激波位置.根据激波捕捉得到流场信息确定激波位置往往带有极大误差,在定常问题模拟,这种误差可以随着迭代逐渐消除,然而在非定常问题模拟,这种误差往往会积累甚至导致计算崩溃.文章将基于特征线理论激波辨识技术应用到激波装配,根据已有流场信息准确判断激波位置.对于定常问题,该方法应用加速了收敛速度;对于非定常问题,该方法应用可以极大地避免初始误差产生.

  • 标签: 激波装配 激波辨识 非结构动网格 计算流体力学