电动飞机动力总成包含多个相互作用的子系统,从而使它们比传统的飞机推进系统在整合和控制方面更为复杂。电气化使飞机可以分布产生推力的风扇,使飞行控制系统可以利用可增强的可操作性,从而进一步提高控制复杂性。NASA概念飞机,亚音速船尾发动机(Susan)电动汽车,就是这样的车辆。Susan是一款系列/平行的部分混合电气单向运输飞机,它利用其电气化动力总成在与最先进的艺术品相比提供燃料燃烧和排放效益。实现这些好处需要适当设计的控制体系结构,以协调各种动力总成和飞行控制子系统。因此,Susan飞机的设计具有高水平的自动化,使其可以正确管理耦合子系统,并对失败和异常迅速做出反应。必须有效地执行此操作,必须开发和实施组件健康管理,故障检测,隔离和适应性以及持续优化的算法。本文描述了用于系统健康管理的某些算法的开发,该算法应用于Susan概念飞机的动力总成。
本文提出了使用硝酸铵(HAN)推进剂进行航天施用的燃烧室的初步研究。燃烧室由两个部分组成,即推力室和收敛性(C-D)喷嘴。燃烧室的设计非常重要,因为在此封闭体积中释放的推进剂中的化学能,即推力室并通过C-D喷嘴部分扩展。因此,必须设计腔室,以提供推进剂反应和释放最大可用能量的必要空间,并且还应防止以热的形式损失能量。应最佳设计C-D喷嘴,以允许将焓的最大转化为动能。因此,推力室和C-D喷嘴以最佳尺寸设计,用于释放热量,以将HAN推进剂的燃烧转换为基于HAN的单核粉推进器的排气速度。在这项工作中,燃烧室,即推力室和C-D喷嘴在16 bar的压力下设计,以产生11 N的推力。进行了11 N分析以显示以11 N推力的燃烧室的压力和温度变化,用于航天器的16 bar的16 bar压力和腔室压力。从分析结果中发现,han+甲醇+硝酸铵+水的推进剂组合的单opellogent发动机适合于态度和轨道控制系统(AOCS)推进器的设计。
可折叠机翼扑翼飞行器(FWA)是一种通过模仿昆虫、鸟类或蝙蝠等折叠机翼上下扇动来产生升力和推力的飞行器。近年来,仿生扑翼飞行器的研究日益增多,提出了多种结构形式的扑翼飞行器。扑翼飞行器的飞行环境与鸟类或大型昆虫相似,如低雷诺数的流体动力学和非定常气动[1,2] 。扑翼飞行器在飞行过程中,其运动学模型通常具有颤动、摆动、扭转和伸展4个自由度[3] 。Thielicke [4] 研究了不同弯度和厚度的鸟类臂翼和手翼在慢速飞行过程中的气动特性。仿生飞行器传统运动学模型仅考虑了颤振和扭转两个自由度。本文在传统飞行器运动学模型的基础上,增加了平面内折叠和非平面折叠两个自由度。本文四自由度运动学模型的气动建模方法是拟常数模型与考虑洗流效应的单元理论相结合。采用多刚体有限元法建立纵向动力学模型。采用Floquet-Lyapunov方法分析开环纵向稳定性。采用鲁棒变增益控制方法分析闭环纵向稳定性。
自 20 世纪 50 年代以来,核火箭主要由洛斯阿拉莫斯国家实验室研发,以提供更快的太空旅行方法。(Bussard 和 DeLauer,1958 年;Dewar,1974 年;Borowski,1987 年;Dewar,2007 年)。这些技术利用核设计,以传统方式将热量从密封核心传输到液氢膨胀器或热电子转换器。从 20 世纪 80 年代开始,一种更有效的核能转换设计出现在火箭中(Haslett,1995 年;Lieberman,1992 年),当火箭远离地球大气层时,核心就会暴露在外,直接使用核碎片推力。从 2011 财年到 2014 财年,NASA 先进概念研究所研究了裂变碎片火箭发动机 (FFRE)。 (Werka 等人,2012 年;Chapline,1988 年;Chapline 等人,1988 年;Chapline 和 Matsuda,1991 年)。FFRE 会以极高的比冲(I SP)将裂变碎片的动量直接转化为航天器动量。I SP 是衡量发动机使用燃料产生推力的效率的指标。对于火箭技术,I SP 定义为每单位重量(地球上)推进剂在时间内的积分推力。(Benson,2008 年;Sutton 和 Biblarz,2016 年)。I SP 由公式 1 给出
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
双引擎比单引擎好,对吗? 为了立即消除双引擎飞机的飞行安全性总是更高的误解,我们可以这样想:驾驶双引擎飞机意味着您现在失去一个引擎的可能性是原来的两倍,当然这可能发生在飞行的任何阶段。 通过有效的训练,您将学会在发动机失去紧急状况时有效应对,同时最大限度地发挥飞机的性能。 双引擎飞机的训练并不是学习驾驶具有两个引擎的更复杂的飞机,而是学习如何在只有一个引擎运转时有效地控制和管理该飞机。 性能 许多学生第一次接触双引擎飞机时心中的头号谬论是:当您失去一个引擎时,您会失去 50% 的性能。 错了。 两个引擎产生所有的动力,同时也会产生所有的阻力。 当您在双引擎飞机上失去一个引擎时,您会失去飞机通常产生的 50% 的动力,并且会失去 80-90% 的多余推力(性能)。飞机的爬升性能是这种过量推力的产物。此外,在某些情况下,爬升性能也可能被视为“最小下沉率”。为了正确看待这种性能下降,如果您通常以 1200 fpm 的速度爬升,使用一台发动机,那么您现在的爬升速度为 200 fpm。如果有足够的高度,紧急情况会有所缓解,但请考虑一下从
开发自定义的钻井过程,以最大程度地减少损害并改善天然纤维复合材料的整体性能,这取决于对其钻孔性能和潜在损害的彻底了解。这项研究探讨了用椰子鞘纤维增强的红色填充聚酯复合材料中分层和推力的变化。采用Taguchi阶乘设计,该实验研究了钻孔参数的影响,包括钻井直径,主轴速度和进料速率。使用方差分析分析来验证实验结果。发现的结果表明,由于添加红色泥浆,由于复合材料的固有脆性影响,提高进料速率和主轴速度会导致推力和分层的升高。在钻井参数中,进料速率对推力施加了最大的影响(大约30%),而点角对分层的影响最大(60%)。对钻孔表面的分析揭示了基质裂纹,纤维提取和基质涂抹,强调了优化钻孔参数,选择适当的工具以及实施有效的冷却方法的重要性,以改善钻孔纤维复合材料的整体表面表面和质量。这项研究有可能协助制定策略,以最大程度地减少损害并提高整体表面质量;最终,它有助于促进材料科学和工程学的知识,并在不同行业的天然纤维复合材料的制造和利用中应用。
飞行是一种激发所有感官的体验,但每个元素只激发一种感官:35,000 英尺高空的景色让人眼花缭乱,110,000 磅推力的轰鸣声让人耳目一新,纺织品触感舒适,机上餐饮激发味觉(我将忽略嗅觉,因为我不确定在飞机上是否有过良好的嗅觉感觉)。我本来是这么想的,直到我采访了 Gate Gourmet 的行政总厨、航空美食界最有名的人物之一、活泼可爱的 Bob Rosar 大厨(第 8 页)。对于 Bob 大厨来说,机上餐饮体验激发了所有的感官。我对航空食品的听觉刺激性提出质疑,直到我想到新的厨房设备可以实现的一些可能性,比如阿提哈德航空航班上煎鸡蛋的咝咝声,或者浓缩咖啡机的嘶嘶声。当鲍勃大厨提到让乘客有宾至如归感觉的诀窍之一:在机上烤饼干和松饼时,我对令人愉悦的香气的怀疑也得到了解决。这些进步,加上对机组人员卓越性的日益关注,使头等舱的用餐体验名副其实,尽管鲍勃大厨对厨房只有一个愿望:更大的准备区。当您看到我们关于高级餐饮和名厨崇拜的专题报道中的菜肴时,原因就会变得清晰(第 14 页)。虽然餐具都非常精美,而且其中一些是由纪梵希 (Givenchy) 等人设计的,但尺寸不可能像著名的
摘要:由于电液举升系统受到流动不稳定性、参数不确定性及不可预测扰动的影响,实现电液举升系统的高精度位置控制具有挑战性。本文提出一种观测器-滑模控制策略来提高拖拉机电液举升系统的控制精度。首先,分析电液举升系统的原理。其次,建立电液举升系统的数学模型,对电液举升系统进行简化,设计观测器,实现对未知系统状态和扰动的实时评估。然后将观测器和滑模控制集成为控制器,以改善系统响应。理论分析表明,该控制器保证执行器在有扰动影响的情况下也能达到期望的控制效果。最后,通过 AMESim–MATLAB 联合仿真和试验研究,将观测器–滑模控制与 PID(比例–积分–微分)控制和滑模控制进行比较。同时,在仿真和试验过程中,采用电液升降系统的对称结构,搭建了耕深模拟系统(液压缸推力的变化模拟耕深值的变化)。结果表明,提出的观测器–滑模控制策略比 PID 控制和滑模控制能够实现更好的位置和压力跟踪以及参数变化的鲁棒性。
扑翼飞行器(flapping Wing Aircraft,简称FWA)是一种折叠机翼的飞行器,通过模仿昆虫、鸟类或蝙蝠等折叠机翼上下扇动来产生升力和推力的飞行器。近年来,仿生扑翼飞行器的研究日益增多,提出了多种结构形式的扑翼飞行器。扑翼飞行器飞行环境与鸟类或大型昆虫相似,如低雷诺数的类流体动力学和非定常气动动力学[1,2]。飞行过程中,扑翼生物的运动学模型通常具有颤振、摆动、扭转和伸展4个自由度[3]。Thielicke[4]研究了不同弯度和厚度的鸟类臂翼和手翼在慢速飞行过程中的气动特性。传统的仿生扑翼飞行器运动学模型只考虑颤振和扭转2个自由度。本文在传统四自由度折叠机翼运动学模型基础上,增加了平面内折叠和非平面折叠两个自由度,采用拟常数模型与考虑洗边效应的初始理论相结合的四自由度运动学模型气动建模方法,通过多刚体有限元法建立纵向动力学模型,采用Floquet-Lyapunov方法分析开环纵向稳定性,采用鲁棒变增益控制方法分析闭环纵向稳定性。