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World File Search System气动模拟
TZID 和 TZID Ex d 智能定位器满足最高...
TZID 定位器的功能核心是其 CPU（见下图）。机械和气动组件仅具有次要功能。输入信号（设定点）和位置（实际值）通过 A/D 转换器输入到处理器。根据控制偏差和 PD 控制算法计算输出信号。信号通过 D/A 转换器输出到 I/P 模块，用于 I/P 模块的模拟调制。I/P 模块提供 3/3 通阀的气动模拟调节。用于向执行器填充空气或从执行器抽出空气的阀门风管的横截面积与调节成比例变化。连续信号调制在精确快速控制直至达到设定点以及适应不同尺寸和不同供应压力的执行器方面可产生最佳效果。
飞机空气动力学建模的有限元方法
摘要 在本文中，我们提出并验证了一种用于模拟航空航天应用的新型稳定可压缩流有限元框架。该框架由基于流线迎风/Petrov-Galerkin (SUPG) 的可压缩流 Navier-Stokes 方程、充当壁面函数的弱强制本质边界条件和充当激波捕获算子的基于熵的不连续性捕获方程组成。针对从低亚音速到跨音速流态的各种马赫数测试了该框架的准确性和稳健性。对 NACA 0012 翼型、RAE 2822 翼型、ONERA M6 机翼和 NASA 通用研究模型 (CRM) 飞机周围流动的二维和三维验证案例进行了气动模拟。将从所有案例的模拟中获得的压力系数与实验数据进行了比较。计算结果与实验结果一致性较好，证明了本文提出的有限元框架用于飞机气动模拟的准确性和有效性。
铰接式多体飞机的建模与控制 - MDPI
摘要：昆虫利用腹部和其他附肢的动态铰接和驱动来增强气动飞行控制。飞行中的这些动态现象有许多用途，包括保持平衡、增强稳定性和扩展机动性。生物学家已经观察和测量了这些行为，但尚未在飞行动力学框架中很好地建模。生物附肢通常相对较大，以旋转方式驱动，并具有多种生物功能。用于飞行控制的技术移动质量往往是紧凑的、平移的、内部安装的并且专用于该任务。生物飞行器的许多飞行特性远远超过任何同等规模的技术飞行器。支持现代控制技术以探索和管理这些执行器功能的数学工具可能会开启实现敏捷性的新机会。这里开发的多体飞机飞行动力学的紧凑张量模型允许对具有机翼和任意数量的理想附肢质量的仿生飞机进行统一的动力学和气动模拟和控制。演示的飞机模型是一架蜻蜓状的固定翼飞机。移动腹部的控制效果与控制面相当，横向腹部运动代替气动舵以实现协调转弯。垂直机身运动实现了与升降舵相同的效果，并且包括上下可能有用的瞬态扭矩反应。当在控制解决方案中同时使用移动质量和控制面时，可实现最佳性能。使用本文介绍的多体飞行动力学模型设计的现代最优控制器可以管理机身驱动与传统控制面相结合的飞机。
铰接式多体飞机的建模和控制 - MDPI
摘要：昆虫利用腹部和其他附肢的动态关节和驱动来增强空气动力学飞行控制。飞行中的这些动态现象有许多用途，包括保持平衡、增强稳定性和扩展机动性。生物学家已经观察和测量了这些行为，但尚未在飞行动力学框架中很好地建模。生物附肢通常相对较大，以旋转方式驱动，并具有多种生物功能。用于飞行控制的技术移动质量往往紧凑、平移、内部安装并专用于该任务。生物飞行器的许多飞行特性远远超过任何同等规模的技术飞行器。支持现代控制技术探索和管理这些执行器功能的数学工具可能会开启实现敏捷性的新机会。本文开发的多体飞机飞行动力学紧凑张量模型允许对具有机翼和任意数量的理想化附件质量的仿生飞机进行统一的动力学和气动模拟和控制。演示的飞机模型是一架类似蜻蜓的固定翼飞机。移动腹部的控制效果与控制面相当，腹部横向运动代替气动舵以实现协调转弯。垂直机身运动实现了与升降机相同的效果，并且包括上下潜在有用的瞬态扭矩反应。当控制解决方案中同时采用移动质量和控制面时，可实现最佳性能。一架机身驱动与传统控制面相结合的飞机可以通过使用本文介绍的多体飞行动力学模型设计的现代最优控制器进行管理。
PyFly：快速、友好的空气动力学模拟框架
通过了解控制动力学并可能利用特定现象，可以在设计的最初阶段增强空气动力学系统（例如航空航天器、船舶、潜艇、离岸结构和风力涡轮机）的性能。控制这些系统空气动力学性能的方程可能包括非线性偏微分方程（例如 Navier-Stokes 方程）。计算机硬件和软件的最新进展使得数值模拟成为可能，其中上述方程被离散化并与稳健的数值算法相结合。虽然这些高保真方法在捕捉主要物理特征方面非常有效，但它们涉及以复杂方式相互关联的多种现象，必须以大量自由度来解决。此外，使用这些工具所需的大量计算资源和时间可能会限制模拟大量配置以用于设计目的的能力。这些缺点导致需要开发简化的模拟工具，以降低计算成本，同时体现相关的物理方面和响应特性。在本文中，我们提出了一种基于非稳定涡格法 (UVLM) 的势流求解器（即 PyFly）的快速高效实现。该计算工具可用于模拟运动和变形物体（如拍打的机翼、旋转的叶片、悬索桥面和游动的鱼）的非稳定气动行为。UVLM 计算由加速度和环流现象导致的物体表面压力差异所产生的力。这解释了非稳定效应，例如增加的质量力、束缚环流的增长和尾流。UVLM 仅适用于理想流体、不可压缩、无粘性和无旋流，其中分离线是先验已知的。因此，UVLM 的公式要求流体在后缘平稳离开机翼（通过施加库塔条件），并且不涵盖前缘流动分离的情况和发生强烈机翼尾流相互作用的极端情况。尽管存在所有这些限制，研究工作仍考虑使用 UVLM 设计前向和悬停飞行中的类似鸟类的扑翼 [2、3、4、5]、风力涡轮机建模 [6] 以及土木工程结构的控制和振动抑制 [7、8]。虽然快速运行时间通常是科学软件项目的目标，但我们认识到简单的用户界面也是框架使用的一个重要方面。一个理解和使用起来很复杂的高效框架不会减少工程师的解决问题的时间，尽管生成的代码执行速度很快。但是，易于使用的语言的性能通常会慢几个数量级。这两种情况都不理想。PyFly 的目标是提供一个基于 UVLM 的友好气动模拟框架，该框架在计算上也是高效的。我们通过使用混合语言编程来实现这一点。我们使用 Python [9] 进行网格对象的高级管理，使用 Fortran 作为必须高效运行的计算内核。虽然数值方法不会因不同的应用程序而改变，但不同应用程序提出的要求可能会变得复杂难以管理。例如，在扑翼的情况下，需要管理机翼及其尾流。对于对称飞行，我们还必须跟踪机翼镜像的影响。然而，在