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硼颗粒聚团着火过程研究

作者：方传波 夏智勋 胡建新 王德全 游进 刊期：2012年第12期

针对含硼推进剂固体火箭冲压发动机内硼颗粒聚团的着火过程开展了系统研究，考虑硼颗粒聚团内部气相扩散及颗粒聚团与周围环境的传热传质过程，建立了一维硼颗粒聚团着火模型，详细分析了环境总压、环境气体温度、氧气摩尔分数、聚团半径、聚团孔隙率以及硼颗粒粒径对硼颗粒聚团的着火温度和着火延迟时间的影响规律。结果表明：硼颗粒聚团能够在...

地面效应中悬停旋翼的自由尾迹计算

作者：辛冀 李攀 陈仁良 刊期：2012年第12期

发展了一种具有良好收敛性的自由尾迹模型，用于对地面效应（IGE）状态下的旋翼悬停尾迹进行数值模拟。其中使用直涡元对桨尖涡丝进行离散，使用面元法模拟地面对流场的影响。针对以往类似研究中旋翼高度较低时自由尾迹迭代不易收敛的问题，引入了地下尾迹等比例修正并提出了环式地面面元分布等多项修改办法来改善计算模型的收敛性，同时这些改...

基于Broyden法的旋翼多体系统气动弹性分析

作者：虞志浩 杨卫东 张呈林 刊期：2012年第12期

建立了旋翼多体系统气动弹性模型并给出了一种适合于该模型响应计算的数值计算方法。采用柔性多体系统动力学方法建立旋翼气动弹性模型，利用驱动约束显著简化约束方程形式，集成大变形桨叶模型，准确考虑变形的非线性，适合于对采用柔性结构的先进旋翼进行气动弹性分析。基于Broyden法改进隐式积分法积分一步中非线性方程的求解，避免求取切线...

飞机推出和跑道掉头滑行行为计算方法

作者：董健康 王洁宁 王安国 姜高扬 刊期：2012年第12期

针对飞机推出和跑道掉头两种地面滑行特殊行为的位置和姿态计算问题进行了研究。从机场塔台管制运行模拟仿真的角度出发，提出了非完整运动学约束下飞机推出滑行和跑道掉头运动计算方法。依据飞机推出实际和非完整运动路径跟踪模型，设计出适合仿真推演计算的飞机推出运动求解方法。根据飞机跑道掉头的几何约束和转弯角运动约束，设计出开环控制...

SST湍流模型在高超声速绕流中的改进

作者：刘景源 刊期：2012年第12期

为模拟高超声速湍流问题，对剪切应力输运（SST）湍流模型系数进行了修正。数值格式采用改进的总变差递减（TVD）格式，并对湍流模型的负值强制项进行了隐式处理。在此基础上计算了绕平板以及具有分离、再附、激波／边界层干扰等复杂流动结构的压缩拐角的高超声速流动。计算结果与试验数据及半经验公式的对比表明：SST湍流模型引入的雷诺剪切应...

2012年《航空学报》向中国科协推荐的优秀论文

刊期：2012年第12期

民机客舱下部吸能结构分析与试验相关性研究

作者：刘小川 周苏枫 马君峰 孙侠生 牟让科 刊期：2012年第12期

以民机典型机身段客舱下部结构为研究对象，建立了结构坠撞有限元模型，利用LS-Dyna软件进行了结构能量吸收特性分析。基于吸能结构思想，以降低传递到客舱地板的加速度载荷为设计目标，提出了一种民用飞机客舱地板下部结构吸能设计方法。设计制造了全尺寸的吸能结构试件，并进行了垂直坠撞试验。为评估坠撞分析与试验的相关性，提出了一种基于...

疲劳裂纹尖端残余应力场的深度-传感压痕测试与有限元分析

作者：刘建中 叶笃毅 张丽娜 肖磊 刊期：2012年第12期

飞机和发动机等重要装备承力结构在服役过程中通常承受变幅疲劳载荷作用。直接测量和分析由于过载塑性变形而导致的裂纹尖端附近残余应力场，对于较好地理解变幅加载下疲劳裂纹扩展行为，从而改善和发展疲劳寿命预测模型具有重要价值。本文基于微细尺度的深度一传感压痕（DSI）残余应力测量技术，研究了材料疲劳裂纹尖端附近残余应力场的实用测...

双轴拉伸应力下后继屈服面的演化研究

作者：陈岑 刘芳 付强 洪友士 刊期：2012年第12期

屈服面的位置和形状直接影响着材料塑性应变的确定。针对双轴拉伸应力下金属材料的塑性行为，以一种弹塑性损伤本构理论为基础，研究了后继屈服面在拉-拉应力空间中的演化。考虑了有限变形效应和耦合硬化效应，给出了屈服面的确定方法，并预测了拉-拉应力空间中的初始屈服面（IYs）和后继屈服面，预测结果显示本文提出的理论模型能一致描述出后...

机载单通道雷达实波束扫描的前视探测

作者：杨志伟 贺顺 廖桂生 刊期：2012年第12期

针对机载单通道雷达采用合成孔径雷达（SAR）技术、多普勒波束锐化（DBS）技术等途径难以实现载机飞行路线正前方高分辨率成像问题，研究了一种利用方位实波束重叠扫描的新型机载单通道雷达前视探测方法，讨论了提高方位分辨率的可行性和适用条件。该方法根据目标回波强度受到波束扫描增益调制的特点，通过计算修正的Capon空间谱来实现方位超分...

频域最小二乘辨识方法的参数约束条件选取

作者：唐炜 乔倩 史忠科 刊期：2012年第12期

近年来，频域最小二乘（LS）辨识方法因其较小的计算量和较高的辨识精度，在模态分析尤其是飞机颤振模态分析中得到了广泛关注。在实际应用中为提高辨识精度，通常采用过拟合方法进行系统辨识，然而过高的模型阶次会引入多余的数学极点，导致稳态图中虚假模态的出现，进而影响真实模态的识别。为此，针对多输人多输出系统辨识问题，研究了两种典...

非高斯杂波背景中距离扩展目标的盲积累检测器

作者：顾新锋 简涛 何友 郝晓琳 刊期：2012年第12期

在采用球不变随机向量（SIRV）建模的非高斯杂波背景下，研究了导向矢量失配或未知时距离扩展目标的检测问题。先假设导向矢量已知，采用广义似然比检验（GLRT）得到每个距离单元的归一化匹配滤波器（NMF）统计量，再将多个距离单元的统计量进行非相干积累得到扩展目标的NMF积累检测器（NMFI），然后通过最大化检测统计量的方法，结合特征值分解...

基于改进定点二乘的重复使用助推飞行器控制分配研究

作者：许江涛 崔乃刚 陈阳阳 吴限德 韩宇 刊期：2012年第12期

为适应重复使用助推飞行器（RBV）控制精度和控制可靠性等要求，导致多异类执行机构数量的急剧增加，而各执行机构偏转角、偏转角速率和非连续工作方式的限制影响控制效果。为满足该类飞行器控制系统实时性和控制精度等需求，需要研究计算精度、计算效率更高的控制分配（CA）方法。根据每次迭代所需的浮点运算量，在比较基于二次规划的控制分配...

基于Backstepping和扰动观测器的导引律

作者：张金鹏 燕洁静 李世华 罗生 刊期：2012年第12期

考虑目标机动和自动驾驶仪动态特性等情况，基于扰动观测器（DOB）技术及Backstepping的设计思想，提出了一种新型的三维导引律。运用Backstepping的设计思想，将包含驾驶仪动态特性的制导环路分为外环和内环两个环路。将目标机动及俯仰和偏航平面间的交叉耦合项当成外环扰动，将驾驶仪参数不确定当成内环扰动，分别设计内外扰动观测器将它们估...

纬度未知条件下捷联惯导系统晃动基座的初始对准

作者：王跃钢 杨家胜 杨波 刊期：2012年第12期

针对纬度未知条件下捷联惯导系统（SINS）晃动基座的初始对准问题，提出晃动基座下的纬度估计算法和初始对准方法。前者通过惯性坐标系下两个不同时刻的重力加速度向量的夹角来求取纬度；后者利用惯性坐标系下的姿态更新来实时地反映载体在晃动干扰下的姿态变化，结合初始姿态的最优估计实现初始对准。理论分析表明，本文提出的纬度估计算法的误...