过去几年,美国国防部 (DoD) 采取了雄心勃勃的举措,开发和部署高超音速技术,以支持各种国家安全任务。高超音速武器机动性强,在地球大气层内飞行速度至少为音速的五倍,即 5 马赫,可在短时间内造成远程致命影响。尽管最近做出了这些努力,但国防部在大规模部署高超音速系统方面的承诺往往摇摆不定。有些年份,这是一个明确的优先事项,而其他时候,这一承诺却模棱两可。因此,当前的供应链,包括制造基地、关键材料供应、测试基础设施和劳动力,都无法支持国防部的雄心勃勃的计划。这并不是说不可能,而是必须采取重大措施来加强高超音速供应链。为了纠正关键的高超音速供应链漏洞,政府、工业界和学术界之间采取全面协调的方法至关重要。这种整合将促进高超音速系统以经济高效和可靠的方式生产。如果现在采取行动,国防部的高超音速愿望将触手可及。以下列出了有关高超音速供应链漏洞的最重要发现以及解决这些漏洞的建议。
过去几年,美国国防部 (DoD) 采取了雄心勃勃的举措,开发和部署高超音速技术,以支持各种国家安全任务。高超音速武器机动性强,在地球大气层内飞行速度至少为音速的五倍,即 5 马赫,可在短时间内造成远程致命影响。尽管最近做出了这些努力,但国防部在大规模部署高超音速系统方面的承诺往往摇摆不定。有些年份,这是一个明确的优先事项,而其他时候,这一承诺却模棱两可。因此,当前的供应链,包括制造基地、关键材料供应、测试基础设施和劳动力,都无法支持国防部雄心勃勃的计划。这并不是说不可能,而是必须采取重大措施来加强高超音速供应链。为了纠正高超音速供应链中的关键漏洞,政府、工业界和学术界必须采取全面协调的方法。这种整合将促进高超音速系统以经济高效和可靠的方式生产。如果现在采取行动,国防部的高超音速愿望将触手可及。以下列出了有关高超音速供应链漏洞的最重要发现以及解决这些漏洞的建议。
摘要:跨不同应用程序对自动脉动四极管飞行的需求不断增加,导致引入了新型控制策略,从而进行了一些比较分析和综合评论。但是,现有评论缺乏对发表论文的实验结果的比较分析,从而导致了冗长的态度。此外,具有比较研究的出版物通常通过选择次优方法或微调自己的方法来获得有利的位置来表明偏见的比较。本综述分析了领先出版物的实验结果,以确定四极管跟踪控制研究中的当前趋势和差距。此外,通过历史见解,数据驱动分析和基于绩效的研究的比较来完成的分析,通过客观地识别在跨DI-Verse应用程序中实现出色绩效和实际部署的领先控制器来区分自己。旨在帮助早期职业研究人员和学生获得全面的理解,该评论的最终目标是赋予他们为推进四摩托控制技术做出有意义的贡献。最后,本研究确定了结果表现的三个差距,阻碍了有效的比较和减速进度。目前,高级控制方法授权二次运行剂达到1厘米的显着飞行精度,并达到高达30 m/s的飞行速度。
摘要 — 本文提出了一套旨在捕捉飞机运行对环境影响的新绩效指标 (PI)。其贡献有三方面:计算最佳轨迹以将其与历史轨迹进行比较,并得出几个飞行效率 PI;提出了一系列基于燃料的 PI,其中燃料仅从不需要机密数据的监视轨迹数据集中估算;并提出了不同的 PI 和变体,旨在分离和识别不同的环境效率低下来源,区分那些可能归因于不同空中交通管理 (ATM) 层的,以及那些可归因于空域用户 (AU) 的。对两天的不同情况进行了案例研究,其中使用拟议的 PI 对 24 小时内穿越 FABEC 空域的所有交通的飞行效率进行了评估。主要结果表明,当以最大航程运行且无航路收费的完全免费航线作为最佳航迹的参考时,可归因于 ATM 的平均燃油效率约为 250 公斤(7.8%)。AU 引起的燃油效率(由于飞行速度超过最大航程速度)平均约为 100 公斤(3%)。还得出结论,垂直和水平轨迹域中的燃油效率对整体飞行效率的贡献相似。然而,战略层面的水平效率更高,而 n
无人驾驶飞行器 (UAV) 是一种飞行机器人,在民用和军用领域均有使用,且使用量呈急剧增长趋势。它们已广泛应用于民用领域,如执法、地球表面测绘和灾害监测,以及军事任务,如监视、侦察和目标捕获。随着对无人驾驶飞行器使用量的需求不断增长,在自主性、飞行能力和有效载荷方面具有更大进步的新型设计正在涌现,可携带更复杂、更智能的传感器。随着这些技术进步,人们将为无人驾驶飞行器找到新的作战领域。本论文主要研究新型无人驾驶飞行器 (SUAVI:萨班哲大学无人驾驶飞行器) 的设计、构造和飞行控制。SUAVI 是一种电动紧凑型四倾翼无人驾驶飞行器,能够像直升机一样垂直起降 (VTOL),并通过倾斜机翼像飞机一样水平飞行。它携带机载摄像机,用于捕捉图像并通过与地面站的射频通信进行广播。在 SUAVI 的气动和机械设计中,考虑了飞行时间、飞行速度、尺寸、电源和要执行的任务。气动设计是通过考虑气动效率的最大化和安全飞行特性来进行的。推进系统中的组件的选择是为了优化推进效率并满足要求
背景 A380 配备有低速保护系统,可提供防失速保护,飞行员无法超越该系统。因此,必须调整 JAR 25 变更 15 的要求以考虑此失速保护功能。需要一个特殊条件。以下特殊条件也适用于空客 SA 和 LR 系列,允许将 JAR 25 要求调整为适用于空客飞机上使用的技术。特殊条件 1.定义此特殊条件涉及 A380 的新特点,并使用了 JAR 25 中未出现的术语。应适用以下定义: - 高迎角保护系统:直接自动操作飞机飞行控制装置的系统,将可达到的最大攻角限制为低于会发生空气动力失速的值。 - Alpha-floor 系统:当攻角增加到特定值时,自动增加运行发动机推力的系统。 - 阿尔法极限:在高入射保护系统运行且纵向控制保持在其后部停止的情况下,飞机稳定的最大攻角。 - V min:在高入射保护系统运行时,所考虑的飞机配置中的最小稳定飞行速度。请参阅本特殊条件的第 3 节。 - V min1g:V min 已校正为 1g 条件。请参阅本特殊条件的第 3 节。这是最小校准空速
我们确定飞机之间的最小安全间距以及空中交通管制系统的复杂性。考虑到领先飞机在其尾流中留下的涡流,一架飞机的尾部和下一架飞机的机头之间的距离应至少为 5.5 公里或 3.4 英里。相邻飞机之间的最小间距(无论是侧面、上方还是下方)应至少为 730 米或 0.45 英里。这些距离是使用伯努利原理计算的,该原理指出,流体(例如空气)的速度增加时,其内部压力会降低。由于飞机的速度非常高,机翼周围的压力很低。与伯努利因子相关的压力变化施加在面对的表面区域上,导致将飞机推到一起的力;这种力量可能会改变飞机的飞行模式。最后,如果两架飞机相向而行,它们之间必须有足够的空间来执行规避动作。我们发现需要 12 秒;在正常飞行速度下,这相当于 2.9 公里或 1.8 英里。我们将空域扇区的复杂性定义为在给定时间段内发生冲突的概率。为了确定复杂性,我们假设扇区是长方体,飞机以平行或反平行方向飞行。我们计算一架飞机在另一架飞机之后过早进入扇区的概率,或者两架飞机以反平行方向进入同一航道的概率。
本书付印时,美国国家航空航天局 (NASA) 已成立超过半个世纪,其长寿得益于历届总统政府及其所服务的美国人民对其科学和技术专长的重视。在这半个世纪里,飞行速度从超音速发展到轨道速度,喷气式客机成为洲际交通的主要方式,宇航员登陆月球,该机构开发的机器人航天器探索了太阳系的遥远角落,甚至进入了星际空间。NASA 诞生于一场危机——苏联人造卫星在太空领域取得胜利后的混乱局面——它出色地应对了新兴太空时代的挑战。美国宇航局成立十年后,宇航员团队开始筹划首次登月,最终于 1969 年 7 月 20 日由尼尔·阿姆斯特朗迈出“一小步”。很少有事件能像他小心翼翼地从细长的鹰号登月舱中降落,在静海基地尘土飞扬的平原上留下历史性的脚印那样,如此令人感动,如此引人注目或意义重大。在阿波罗计划之后,美国宇航局开始了一系列太空计划,尽管这些计划可能缺乏阿波罗计划那样的情感和引人注目的影响力,但它们的成就和勇气仍然令人瞩目。航天飞机、国际空间站、哈勃太空望远镜以及各种行星探测器、着陆器、探测车和飞越装置都体现了 NASA 的创造力、技术人员的优秀以及对太空科学和探索的奉献精神。但 NASA 还有另一个方面,在 NASA 被普遍称为美国航天局、其最受瞩目的员工是勇敢的宇航员的时代,这个方面往往被隐藏起来
高空平台 (HAP) 是一种重量极轻、高空长航时飞机 (HALE),设计用于在 FL450 和 FL800 之间的高度上保持空中飞行并保持位置数天。携带光学测量设备,科学家可以长时间连续观测地球。与卫星相比,这是一个优势,卫星通常每隔几天才经过同一地点,而且飞行高度要高得多,例如,导致光学分辨率较低。启动和降落的能力允许重新配置和重新定位飞机以执行新的和不同的任务。此外,与卫星相比,飞机的购买和运营成本预计要低得多,包括基础设施(机场与航天港)。图 1 显示了 DLR 目前正在开发的 HAP 配置。我们的想法是制造一种飞行器,它飞行速度非常慢(V EAS = 9 .0 ...11 .0 米/秒),但在推进和空气动力学性能方面非常高效,并且由太阳能供电。这就要求设计能够提供较大的区域来安装太阳能电池板,同时重量要非常轻。在夜间,高度会降低并使用电池,然后在白天飞机重新获得高度时对电池进行充电。目前正在业界开发的类似配置包括空客 Zephyr [ 1 , 2 ](原由 QinetiQ 开发)或 BAE Systems 的 Phasa-35 [ 3 ]。其他有或没有尾翼的类似飞机包括 Solar Impulse [ 4 ] 或 NASA Helios 原型机 [ 5 ]。前两个示例计划用于商业用途,而后者具有更多的科学背景。本文是系列出版物中的第二篇。在第一篇出版物 [ 6 ] 中,作者重点关注:
高空平台 (HAP) 是一种重量极轻、高空长航时飞机 (HALE),设计用于在 FL450 和 FL800 之间的高度上保持空中飞行并保持位置数天。携带光学测量设备,科学家可以长时间连续观测地球。与卫星相比,这是一个优势,卫星通常每隔几天才经过同一地点,而且飞行高度要高得多,例如,导致光学分辨率较低。启动和降落的能力允许重新配置和重新定位飞机以执行新的和不同的任务。此外,与卫星相比,飞机的购买和运营成本预计要低得多,包括基础设施(机场与航天港)。图 1 显示了 DLR 目前正在开发的 HAP 配置。我们的想法是制造一种飞行器,它飞行速度非常慢(V EAS = 9 .0 ...11 .0 米/秒),但在推进和空气动力学性能方面非常高效,并且由太阳能供电。这就要求设计能够提供较大的区域来安装太阳能电池板,同时重量要非常轻。在夜间,高度会降低并使用电池,然后在白天飞机重新获得高度时对电池进行充电。目前正在业界开发的类似配置包括空客 Zephyr [ 1 , 2 ](原由 QinetiQ 开发)或 BAE Systems 的 Phasa-35 [ 3 ]。其他有或没有尾翼的类似飞机包括 Solar Impulse [ 4 ] 或 NASA Helios 原型机 [ 5 ]。前两个示例计划用于商业用途,而后者具有更多的科学背景。本文是系列出版物中的第二篇。在第一篇出版物 [ 6 ] 中,作者重点关注: