10.4 建模讨论 ................................................................................................................ 168 10.4.1 简介 .............................................................................................................. 168 10.4.2 碎片坠落力学 .............................................................................................. 168 10.4.3 撞击扩散建模讨论 ...................................................................................... 170 10.4.4 气动升力和阻力 ............................................................................................. 172 10.4.5 风 ............................................................................................................. 174 10.4.6 破碎速度 ...................................................................................................... 177 10.4.7 由于制导或飞行器性能的不确定性导致的撞击分布 ............................................................................................................. 178 10.4.8 故障转弯 ............................................................................................................. 178 10.4.9 飞行安全系统的模拟 ............................................................................................. 180 10.4.10 净分散................................................................ 181
摘要:本文将新颖的 LPV(线性参数变化)模型和 MPC(模型预测控制)方法应用于电动垂直起降飞机的倾斜过渡过程,该飞机具有六个分布式电动旋翼和固定翼,用于平飞,其中两个旋翼可倾斜以在从悬停到稳态平飞的倾斜过渡期间产生可变推力矢量,其余四个旋翼不能倾斜。在平飞过程中,固定翼引起的气动升力保持飞行高度。基于由倾转旋翼角位置和故障旋翼速度预定的标称倾斜轨迹,通过沿倾斜轨迹线性化非线性 eVTOL 飞机模型,基于显著减少的线性时不变模型数量构建了离散时间 LPV 模型,其中倾转旋翼角度和故障旋翼速度可以实时测量。提出了一种基于σ移位H 2 范数的LPV建模误差评估方法,并设计了具有动态参考补偿的自适应模型预测控制器。仿真研究表明,基于转子故障倾斜过渡LPV模型的自适应MPC策略是成功的。
波音 - 混合热飞艇 Peter Lobner,2022 年 3 月 10 日更新 1. 简介 从 2008 年左右开始,波音公司的幻影工厂就开始开发一种大型混合热飞艇的设计和专利,该飞艇具有双凸机身。这艘飞艇的部分气动升力来自固定量的升力气体(氦气)和来自热空气的可变量的升力。飞艇控制装置将可变升力的大小与飞艇的运行需求相匹配。这个基本概念类似于两艘俄罗斯混合热飞艇上使用的概念:ALA-40 Thermoplane(大约 1992 年)和 Aerosmena(2020 年的当前设计)。有关这两艘俄罗斯混合热飞艇的更多信息,请参阅我的单独文章。作者 Todd Bishop 在 2011 年报道说,互联网上的一段简短的 YouTube 视频解释说,这艘波音飞艇的设计目的是“将货物运送到世界任何地方,而无需跑道或任何其他基础设施……另外一个好处是,飞艇还可以用高功率激光防御来袭导弹,并用破坏性的射频光束消除地面威胁。”
大峡谷州立大学工程学院,美国密歇根州大急流城 49504 收稿日期:2015 年 2 月 27 日 / 接受日期:2015 年 4 月 16 日 / 发表日期:2015 年 6 月 30 日。摘要:CFD(计算流体动力学)紧随 CAD 和 FEA(有限元分析)的潮流,进入本科教育,尤其是随着商用代码的最新进展。它很快就会成为新工程毕业生的必备技能。CFD 被作为实验的一部分添加到大三流体力学课程的实验中。目标是向学生介绍 CFD 作为一种分析工具,并支持课程的理论概念。学生被要求完成风洞中机翼的实验二维研究,使用 CFD 模拟流动,并使用 CFD 预测气动升力以及实验获得的压力分布。此外,他们必须将他们的结果与所研究机翼的已发表数据进行比较。介绍了课程、风洞测试和 CFD 模拟的详细信息。讨论中使用了学生的工作样本。学生成功完成了实验室活动,学习目标得到了很好的实现。该实验室的宝贵成果之一是学生有机会整合多种流体力学分析工具并了解每种工具的极限。CFD 还增强了实验室活动的学习,并提高了学生对该学科的兴趣。关键词:本科教学、计算流体力学、实验流体力学。1. 简介