一、超音速滑翔增程弹的气动计算与分析（论文文献综述）
杨昌志,姜毅,牛钰森,王璟慧[1]（2021）在《飞行器往复式滑翔延时弹道特性》文中研究指明为进一步延长侦察类巡航导弹的飞行时间,提出一种新型亚音速往复式滑翔盘旋弹道方案,并分析该弹道方案的延时效率及其特性。通过计算流体力学数值风洞获取飞行器的气动参数,采用4阶Adams-Moulton算法数值求解飞行器的弹道控制方程组,对比分析水平盘旋和往复式滑翔盘旋弹道方案的飞行时间差异,进一步分析飞行器的初始速度和初始弹道倾角对往复式滑翔盘旋弹道飞行时间的影响。结果表明:飞行器往复式滑翔延时弹道方案可以延长飞行时间,相对于水平盘旋弹道最优工况延时效率可达到14.79%;在飞行器往复式滑翔盘旋弹道实现的前提下,飞行器的初始速度和初始弹道倾角对往复式滑翔盘旋弹道的飞行时间影响不大。
杨小艳[2]（2020）在《中远程制导火箭弹协同攻击动力学分析与控制》文中研究指明现代战争中,随着军事需求偏向于远增程、高精度的作战指标,并考虑到火箭弹低成本和高费效比等优点,通过提高火箭弹在滑翔增程阶段的增程效率以及末制导阶段的协同制导效能可满足上述军事需求。因此,本文针对火箭弹滑翔阶段的气动特性和姿态稳定控制系统以及末制导阶段的协同控制系统,基于Fluent气动仿真方法对滑翔阶段的气动特性进行分析,基于鲁棒反步控制方法、自适应控制方法对滑翔阶段的姿态稳定控制进行研究,并基于一致性协议对末制导阶段的分布式协同制导进行深入研究,其主要内容包括:首先,针对升力体滑翔段的姿态控制系统,在苏式坐标系下推导并建立了以攻角、侧滑角和速度倾斜角为状态变量的三通道姿态系统动力学方程,以及以舵偏角为控制量的三通道姿态角速度系统方程。针对末制导阶段的协同控制系统,建立了多弹协同攻击动力学方程。并且介绍了相关的图论知识以及有限时间稳定性理论,从而为控制器设计以及稳定性分析提供理论基础。其次,针对升力体滑翔阶段气动仿真,通过设置Fluent在高超声速下的相关参数,得到不同攻角和不同马赫数下的气动参数,从而对升力体的相关气动特性进行分析,为高效率滑翔增程提供数据和理论基础。再次,针对升力体滑翔阶段姿态稳定控制器设计,讨论了扰动上界已知和扰动上界未知下的控制器设计问题,针对扰动上界已知的情况,利用扰动算子对升力体在高超声速下飞行时由于气动参数变化、速度变化以及外界干扰对系统状态方程所产生的扰动进行表示,从而得到扰动状态下的姿态系统动力学方程,通过鲁棒反步控制方法设计能对扰动进行补偿进而能稳定跟踪期望姿态角的控制律,并通过引入微分跟踪器解决反步控制方法中的“微分爆炸”问题,理论和仿真实验均验证了所设计控制器在扰动上界已知时姿态稳定控制方面的有效性。针对扰动上界未知的情况,通过自适应控制方法实现对扰动上界的精确估计,再利用反步控制方法实现对期望姿态角的跟踪,理论和仿真实验均验证了所设计控制器的有效性。最后,针对升力体末制导阶段多弹协同制导律,选取预估飞行时间作为一致性变量,并将一致性原理和非奇异理论相结合,设计出无小角度假设的非奇异分布式协同制导律,理论和仿真实验均验证了所设计控制器在大前置角下协同制导的有效性。
王捷[3]（2020）在《滑翔增程火箭弹弹道优化研究》文中认为增程技术是当今炮弹、导弹、火箭弹等武器系统的重点研究方向。不同于其他增程方式,滑翔增程技术是建立在火箭弹飞行可控的基础上。其作用过程为:滑翔增程火箭弹在弹道飞行中,火箭弹控制系统通过控制指令使执行机构按照一定的规律偏转,来改变火箭弹的姿态,使火箭弹按照预定的弹道滑翔来实现增程。本文研究的内容是滑翔增程火箭弹的弹道优化仿真。首先,建立了火箭弹外弹道的六自由度模型,其次简化得到用于分析的可控火箭弹质点模型。然后,介绍了不同优化算法的优化流程,并研究了不同算法对于滑翔增程火箭弹弹道优化结果的影响。分析了滑翔增程的原理,介绍了求解的方法—极小值原理和参数优化方法,并且建立了以攻角随时间的变化序列和射角为设计变量的滑翔增程火箭弹弹道的参数优化模型,并使用Isight优化软件对火箭弹进行了初次优化仿真,在初次优化仿真的基础结果上对攻角进行了整体的再次优化。建立了滑翔增程火箭弹弹道优化的罚函数模型,将火箭弹滑翔增程从约束优化问题转化为了无约束优化问题。并设计了不同的方案弹道来验证在不同的射角、不同的海拔高度下,滑翔增程火箭弹在近、中、远三种目标射程下的效果。滑翔增程火箭弹弹道优化仿真结果表明,采用参数优化模型对滑翔增程火箭弹进行弹道优化设计使火箭弹的射程增加了98.7%。使用不同的优化算法进行优化设计其结果表明采用Hooke-Jeeves优化算法能够较快得搜索到滑翔增程优化问题的最优解。并验证了在不同发射条件下该火箭弹经过优化设计后均能达到预定的射程。
张宁,史金光,马晔璇[4]（2020）在《冲压增程制导炮弹气动特性研究》文中研究说明为研究冲压增程制导炮弹在不同弹道阶段的气动特性,依据其工作原理与飞行特点,设计冲压助推、爬升飞行、滑翔控制状态所对应的3种气动外形。运用拼接网格技术与雷诺转捩模型,对冲压增程制导炮弹的三维流场与气动特性进行模拟和数值计算。结果表明:3种气动外形与相同外形参数（除舵翼与头部母线外）但不采用冲压结构形式的鸭式布局制导炮弹（参考弹）相比,升阻力系数规律一致;冲压助推、滑翔控制、爬升飞行外形在相同条件下对应的阻力系数依次递减,分别较参考弹阻力系数增大约50. 5%、42. 9%、33%;滑翔控制外形因鸭舵展开,相同条件下升力系数较其他两种外形大,又因进气道限制了鸭舵面积,相同条件下升力系数较参考弹小（约小11. 9%）;弹体摆动减小了冲压发动机进气道的流量系数和总压恢复系数,对其总体性能产生了不利影响。
陈恩华[5]（2020）在《滑翔增程制导炮弹跟踪控制算法研究》文中提出滑翔增程制导炮弹是我国正全力研制的增程效果卓越、能够实现远程精确打击的一类新型制导弹药。从目前的技术水平看,滑翔制导炮弹具有增程率、制导精度、经济成本等多种优点,具有十分良好的发展前景。本文研究滑翔增程制导炮弹的外弹道特性和跟踪控制规律,对其进行高效的增程设计和制导控制系统设计。概述了滑翔增程制导炮弹的结构特点,通过对该制导炮弹滑翔增程与精度控制过程的受力分析建立了其动力学模型;采用最大升阻比滑翔策略和以最大滑翔距离为目标对滑翔控制段的方案弹道参数进行计算分析,分析了炮口动能（初速）、火箭发动机参数、射角、滑控点时间和滑翔启控角等对无控段和滑翔段弹道的影响。选取易于工程实践的参数,设计出了满足一定技术指标要求的滑翔增程制导炮弹方案弹道。设计了滑翔增程制导炮弹的控制系统方案,中段弹道上采用方案弹道追踪控制,弹道末段采用改进比例导引控制算法;在方案弹道追踪控制中增加阻尼回路（弹体角速率反馈回路）,增加弹体阻尼,通过调节控制参数,获得满意的控制特性。通过Monte Carlo方法模拟炮射试验开展弹道误差的仿真分析;考虑了发射条件（起始扰动等）、气动参数、初速、发动机推力和控制系统误差等参量变化,进行了不同扰动下的弹道跟踪与控制仿真,验证了论文所设计控制系统的可靠性。本文工作为滑翔增程制导弹箭方案弹道设计和控制系统研制提供了理论和技术基础。
李阳[6]（2018）在《某滑翔增程弹气动特性分析》文中指出滑翔增程技术是一种目前增程效果较好的增程技术。本论文以某滑翔增程弹为研究对象,针对该滑翔增程弹的空气动力特性进行研究,具体工作如下:在滑翔增程弹的研究和外形初步设计阶段,需要一种能够快速预估弹药气动力特性的方法。解决这个问题的最佳选择为工程计算。本论文采用细长体理论、线性理论Van Driest平板理论和经验公式等思想结合起来,建立了计算滑翔增程弹的空气动力特性工程算法,该工程算法可以分别计算弹身、弹翼、尾舵以及“弹身+弹翼+尾舵”组合体等大展弦比弹体的升力系数和阻力系数。将滑翔增程弹分解成各个部件,然后对各个部件的空气动力分别进行计算,并考虑各部件之间的相互干扰从而给出弹药武器的总体气动力参数。该方法适用的攻角范围0°～10°和马赫数Ma=0～3.0。该工程计算方法所得结果与气动仿真结果进行对比,本文所使用的方法误差为10%以内,满足工程需要。建立该滑翔增程弹气动模型,通过ICEM软件进行前处理,导入Fluent软件进行数值仿真。研究滑翔增程弹在马赫数Ma=0.4～3.0,攻角范围2°～10°条件下进行气动仿真,得到滑翔增程弹的阻力系数、升力系数、俯仰力矩系数及弹药周围的压力、温度和速度分布云图。获得该滑翔增程弹在不同条件下的气动参数随马赫数和攻角的变化规律。进行有翼弹和无翼弹的气动参数的对比。分析了滑翔增程弹的工作原理和弹道特点,该弹药以最大升阻比为条件进行滑翔增程,并给出最大升阻比下的攻角和马赫数关系。
刘川江[7]（2016）在《关于滑翔增程弹气动力特性的研究》文中研究表明滑翔增程技术是弹箭远程化发展的重要发展方向之一,其核心技术主要包括弹丸气动布局设计与滑翔控制策略相关。本文以某滑翔增程炮弹为研究对象,对弹丸气动特性进行研究。根据滑翔增程炮弹的增程原理及系统组成,对其气动外形类型和特点、气动外形设计方法、气动特性工程计算方法等进行了分析研究。采用部件组合法,建立了滑翔增程弹气动特性计算模型,并编制程序计算得出弹丸、尾翼和舵的气动参数,基本满足设计要求,全弹稳定储备量大于10%,满足稳定性要求。设计弹丸弹径155mm,通过UG建立弹丸三维模型,使用Gambit软件建立计算流场域并进行网格划分和边界条件设置,利用Fluent中的网格优化工具对计算网格进行优化,在计算马赫数为0.8-3.0,攻角为0。和5。的计算工况下,对滑翔增程炮弹进行气动仿真,得到光弹、尾翼和舵的气动参数以及弹丸周围的压力、密度和马赫数分布等,为弹丸气动布局优化提供依据。根据工程计算与气动仿真结果,分析了滑翔增程炮弹的气动参数,优化了滑翔增程炮弹气动布局,并给出滑翔控制要求。
王晓宇[8]（2015）在《增程弹的气动分析及动力学仿真研究》文中提出现代化战争中远程精确打击弹药的使用已经成了决定战争胜负的关键因素,也是避免平民伤亡的有效措施,其中具有较低成本较高射程特点的增程弹则是典型的代表。而设计出射程较远的增程弹气动布局和保证弹丸的飞行稳定性是研究过程中需要重点解决的技术难点。首先,通过总结国内外增程弹的发展现状和发展趋势,提出了改变弹体气动外形的方案。通过对普通弹丸的数值仿真以及把仿真所得气动数据和实验数据对比分析,确定了该数值模拟方法可以满足针对增程弹气动特点的高精度仿真要求。其次,根据空气动力学原理及弹箭所受气动力特点,设计了增程弹的气动外形布局,且在不同的舵片位置、舵片长度、尾翼位置等气动外形条件下进行气动仿真。通过对结果的分析得到了各情况下的气动特性规律及最佳的气动外形布局。再次,通过气动和动力学联合仿真平台分别对无舵、有舵、有舵火箭推动器增程弹模型进行仿真,并得到仿真数据。通过对仿真结果进行比较,得出各情况下增程弹的射程、射高、速度等参数及最佳增程效果的动力学仿真方案。最后,在弹箭外弹道的基础上,分析了的各坐标系特点以及它们之间转换关系。通过对增程弹所受空气动力以及力矩的分析,建立了增程弹的弹道方程。通过对增程弹的气动分析和动力学仿真研究为以后增程弹的发展提供了参考价值。
王晓宇,张嘉易,郝永平[9]（2014）在《滑翔增程弹的气动特性仿真研究》文中研究指明研究了滑翔增程弹气动布局对弹道增程效果的影响,建立了不同气动布局下的弹体模型,并对其进行气动仿真,得出了不同空气动力数据.通过建立适合增程弹的弹体模型,得到了舵片在不同布局时的增程能力数据.仿真结果表明,舵片位置越远离弹体头部,相应增大舵偏角,增程能力将会增强,因此,在满足全弹气动布局、飞行稳定的基础上,尽量使舵片远离弹体头部,并相应增大舵偏角,可提高増程的能力.
冯星[10]（2013）在《一种单兵武器特种弹的气动设计与弹道计算》文中进行了进一步梳理近年来的几次局部战争表明,单兵武器系统因其携带方便、使用灵活,能适应复杂多变的战争环境,已受到了越来越多的军事专家重视。发展单兵多用途武器已成为各国单兵武器系统发展的趋势。本文研究的特种弹正是属于这种多用途单兵武器,主要用于摧毁目标顶部装甲。本工作主要关注特种弹的气动布局问题,即在普通弹型弹身上添加一对卷弧飞翼。在弹丸发射前卷弧飞翼收缩在弹身上,从炮口发射出去后迅速弹开一定角度,然后固定形成稳定面。外形设计过程中以经验公式和工程实验曲线为基础,通过Fluent数值模拟结果对比进行分析弹丸外部流场、阻力系数、升力系数以及压力中心,并运用MATLAB仿真弹丸在理想情况下的质心运动规律。最后通过实验追踪弹丸飞行姿态,进一步优化弹丸的总体设计。本文有效利用现代流体仿真软件,对特种弹的外形设计分析提供理论依据,并通过实验进行检验,为今后同类产品的设计提供了一定的经验和方法。
二、超音速滑翔增程弹的气动计算与分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、超音速滑翔增程弹的气动计算与分析（论文提纲范文）
（1）飞行器往复式滑翔延时弹道特性（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 模型构建 |
| 1.1 三维模型 |
| 1.2 计算流体模型 |
| 1.3 弹道模型 |
| 1.3.1 水平盘旋弹道 |
| 1.3.2 往复式滑翔盘旋弹道 |
| 1.4 数值方法 |
| 2 计算与分析 |
| 2.1 往复式滑翔盘旋弹道延时效率研究 |
| 2.2 初始参数对往复式滑翔盘旋弹道的影响 |
| 3 结论 |
（2）中远程制导火箭弹协同攻击动力学分析与控制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 气动仿真国内外研究现状 |
| 1.2.2 导弹姿态稳定控制国内外研究现状 |
| 1.2.3 多弹协同控制国内外研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第2章 火箭弹各阶段模型及相关理论基础 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 滑翔段姿态稳定及末制导段协同模型 |
| 2.2.1 参考坐标系 |
| 2.2.2 坐标系之间的转化关系 |
| 2.2.3 火箭弹滑翔段姿态稳定模型 |
| 2.3 末制导阶段协同控制模型 |
| 2.4 相关理论基础 |
| 2.4.1 图论简介 |
| 2.4.2 有限时间理论简介 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于FLUENT的滑翔段升力体气动仿真 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 流体计算相关知识简介 |
| 3.2.1 控制方程 |
| 3.2.2 湍流模型 |
| 3.3 FLUENT相关参数设置 |
| 3.4 仿真结果 |
| 3.4.1 仿真图 |
| 3.4.2 气动参数获得 |
| 3.5 滑翔升力体气动特性分析 |
| 3.5.1 升力特性 |
| 3.5.2 阻力特性 |
| 3.5.3 俯仰力矩特性 |
| 3.5.4 升阻比特性 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 滑翔段姿态稳定控制器设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 扰动上界已知时姿态稳定控制律 |
| 4.2.1 扰动假设 |
| 4.2.2 理论推导 |
| 4.2.3 仿真分析 |
| 4.3 扰动上界未知时姿态稳定控制律 |
| 4.3.1 理论推导 |
| 4.3.2 仿真分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于一致性的多弹协同制导律 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 理论推导 |
| 5.3 仿真分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（3）滑翔增程火箭弹弹道优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 国内外发展与现状 |
| 1.2.1 国外发展现状 |
| 1.2.2 国内发展现状 |
| 1.3 论文内容安排 |
| 2 滑翔增程火箭弹弹道模型的建立 |
| 2.1 坐标系及坐标系变换 |
| 2.1.1 坐标系 |
| 2.1.2 不同坐标系之间的转换 |
| 2.2 大气模型 |
| 2.2.1 大气状态方程与虚温 |
| 2.2.2 大气特性随高度的变化规律 |
| 2.3 作用在火箭弹上的力与力矩 |
| 2.3.1 作用在火箭弹上的力 |
| 2.3.2 作用在火箭弹上的力矩 |
| 2.4 火箭弹刚体弹道方程模型 |
| 2.4.1 火箭弹质心的平动方程 |
| 2.4.2 火箭弹质心的转动方程 |
| 2.4.3 火箭弹刚体弹道方程 |
| 2.5 火箭弹可操纵质点弹道模型 |
| 2.5.1 假设条件 |
| 2.5.2 可操纵质点弹道方程 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 滑翔增程优化算法研究 |
| 3.1 数值优化算法 |
| 3.1.1 广义下降梯度法 |
| 3.1.2 序列二次规划法 |
| 3.2 直接搜索法 |
| 3.2.1 霍克-吉维斯法 |
| 3.2.2 下山单纯形法 |
| 3.3 全局探索法 |
| 3.3.1 多岛遗传算法 |
| 3.3.2 粒子群优化算法 |
| 3.4 不同算法优化结果 |
| 3.4.1 优化问题初始值 |
| 3.4.2 不同算法结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 滑翔增程火箭弹弹道优化 |
| 4.1 滑翔增程原理理论分析 |
| 4.2 滑翔增程问题求解方法 |
| 4.2.1 最优控制极小值原理 |
| 4.2.2 参数优化设计方法 |
| 4.3 滑翔增程火箭弹初始弹道 |
| 4.4 滑翔增程火箭弹弹道参数优化模型建立 |
| 4.4.1 设计变量选择 |
| 4.4.2 目标函数选取 |
| 4.4.3 确定约束条件 |
| 4.4.4 建立数学模型 |
| 4.5 Isight优化软件介绍 |
| 4.6 基于Isight软件进行滑翔增程火箭弹弹道优化流程 |
| 4.7 滑翔增程火箭弹弹道初次优化 |
| 4.7.1 初次优化弹道初始值 |
| 4.7.2 初次优化弹道 |
| 4.8 滑翔增程火箭弹弹道再次优化 |
| 4.8.1 再次优化弹道初始值 |
| 4.8.2 再次优化弹道 |
| 4.9 本章小结 |
| 5 滑翔增程火箭弹方案弹道优化 |
| 5.1 滑翔增程火箭弹罚函数模型 |
| 5.2 滑翔增程火箭弹方案弹道 |
| 5.2.1 滑翔增程火箭弹方案弹道模型分析 |
| 5.3 滑翔增程火箭弹方案弹道一 |
| 5.3.1 方案弹道一零海拔优化仿真 |
| 5.3.2 方案弹道一4500m海拔优化仿真 |
| 5.3.3 方案弹道一仿真结果分析 |
| 5.4 滑翔增程火箭弹方案弹道二 |
| 5.4.1 方案弹道二1000m海拔优化仿真 |
| 5.4.2 方案弹道二3500m海拔优化仿真 |
| 5.4.3 方案弹道二仿真结果分析 |
| 5.5 滑翔增程火箭弹方案弹道三 |
| 5.5.1 方案弹道三2000m海拔优化仿真 |
| 5.5.2 方案弹道三3000m海拔优化仿真 |
| 5.5.3 方案弹道三仿真结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 本文的主要工作 |
| 6.2 进一步研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文 |
| 致谢 |
（4）冲压增程制导炮弹气动特性研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 气动外形 |
| 2 数值模拟方法 |
| 2.1 物理简化模型、边界条件与网格划分 |
| 2.2 计算方法 |
| 2.3 收敛性分析 |
| 3 数值模拟结果与分析 |
| 3.1 数值方法验证分析 |
| 3.2 弹丸流场结构分析 |
| 3.3 弹丸阻力特性分析 |
| 3.4 弹丸升力特性分析 |
| 3.5 弹体摆动对冲压发动机进气特性的影响 |
| 4 结论 |
（5）滑翔增程制导炮弹跟踪控制算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究概况 |
| 1.2.1 增程技术的研究 |
| 1.2.2 方案弹道设计研究 |
| 1.2.3 跟踪控制方法研究 |
| 1.3 制导炮弹未来发展趋势 |
| 1.4 论文的研究内容和主要工作 |
| 2 滑翔弹空间运动模型的建立 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 坐标系的建立 |
| 2.2.1 坐标系的定义及坐标转换 |
| 2.2.2 作用在弹体上的力 |
| 2.3 弹体空中运动的数学模型 |
| 2.3.1 舵面转换 |
| 2.3.2 动力学方程 |
| 2.3.3 运动学方程 |
| 2.3.4 质量变化方程 |
| 2.3.5 控制方程 |
| 2.3.6 几何关系方程 |
| 2.3.7 弹体纵向运动方程组 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 滑翔弹方案弹道设计和仿真 |
| 3.1 无控升弧段设计分析 |
| 3.1.1 不同炮口初速对无控段弹道的影响 |
| 3.1.2 不同射角对无控段弹道的影响 |
| 3.1.3 不同点火时刻对无控段的影响 |
| 3.2 滑翔控制段设计 |
| 3.2.1 最大升阻比设计舵偏角 |
| 3.2.2 启控滑翔角对弹道的影响 |
| 3.2.3 启控时间对弹道的影响 |
| 3.3 全弹道分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 滑翔增程制导炮弹控制系统设计 |
| 4.1 弹体动态特性分析 |
| 4.1.1 纵向运动的传递函数 |
| 4.1.2 纵向运动的传递系数 |
| 4.1.3 纵向动态特性分析 |
| 4.2 控制系统阻尼回路设计 |
| 4.3 高度跟踪控制回路设计 |
| 4.4 末端比例导引设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 控制系统仿真分析 |
| 5.1 影响制导性能的因素分析 |
| 5.2 Monte Carlo统计模拟分析 |
| 5.3 控制系统的控制精度分析 |
| 5.4 控制特性仿真分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读硕士学位期间发表的论文和出版着作情况 |
（6）某滑翔增程弹气动特性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究概况 |
| 1.3 滑翔增程弹气动外形设计 |
| 1.3.1 弹身气动外形设计 |
| 1.3.2 弹翼气动外形设计 |
| 1.3.3 舵翼气动外形设计 |
| 1.4 本论文的主要研究工作和内容 |
| 第2章 滑翔增程弹气动特性工程计算 |
| 2.1 弹体阻力系数计算 |
| 2.1.1 弹体波阻系数计算 |
| 2.1.2 弹体摩擦阻力系数计算 |
| 2.1.3 弹体底部阻力系数计算 |
| 2.1.4 弹体诱导阻力系数计算 |
| 2.2 弹体法向力系数计算 |
| 2.2.1 弹体头部的线性法向力系数计算 |
| 2.2.2 弹体尾部的线性法向力系数计算 |
| 2.3 弹翼阻力系数计算 |
| 2.3.1 弹翼波阻系数计算 |
| 2.3.2 弹翼摩阻系数计算 |
| 2.3.3 弹翼底部阻力系数计算 |
| 2.3.4 弹翼诱导阻力系数计算 |
| 2.4 弹翼法向力系数计算 |
| 2.4.1 弹翼线性法向力系数 |
| 2.5 尾舵气动力的计算 |
| 2.6 气动干扰的计算 |
| 2.7 组合体计算 |
| 2.7.1 组合体阻力系数计算 |
| 2.7.2 组合体法向力系数计算 |
| 2.8 工程计算算例 |
| 2.9 本章总结 |
| 第3章 滑翔增程弹气动特性数值仿真 |
| 3.1 物理模型 |
| 3.2 Fluent介绍 |
| 3.3 基本控制方程 |
| 3.3.1 质量守恒方程 |
| 3.3.2 动量守恒方程 |
| 3.3.3 能量守恒方程 |
| 3.4 湍流模型 |
| 3.5 边界条件 |
| 3.6 计算域和网格划分 |
| 3.7 求解器设置 |
| 3.8 本章总结 |
| 第4章 滑翔增程弹气动特性分析 |
| 4.1 工程计算与数值计算的结果对比 |
| 4.2 阻力系数特性分析 |
| 4.3 升力系数特性分析 |
| 4.4 升阻比变化规律 |
| 4.5 俯仰力矩系数变化规律 |
| 4.6 流场分析 |
| 4.6.1 压力流场分析 |
| 4.6.2 速度流场分析 |
| 4.6.3 温度场分析 |
| 4.7 本章总结 |
| 第5章 滑翔增程弹的弹道特性分析 |
| 5.1 弹体气动力坐标变换 |
| 5.2 滑翔增程弹的工作原理 |
| 5.3 最大升阻比下的气动参数 |
| 5.4 本章总结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（7）关于滑翔增程弹气动力特性的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究概况 |
| 1.3 本文的主要研究工作 |
| 2 滑翔增程炮弹的气动外形设计方法研究 |
| 2.1 滑翔增程原理 |
| 2.2 滑翔增程弹系统组成 |
| 2.3 滑翔增程炮弹外形设计的主要要求 |
| 2.4 滑翔增程炮弹气动外形的类型及特点 |
| 2.4.1 滑翔增程炮弹结构特点 |
| 2.4.2 滑翔增程炮弹的气动类型 |
| 2.5 滑翔增程炮弹气动外形设计 |
| 2.5.1 尾翼气动外形设计 |
| 2.5.2 弹身气动外形设计 |
| 2.5.3 舵面气动外形设计 |
| 2.6 滑翔增程炮弹的气动外形设计方法 |
| 2.6.1 滑翔增程炮弹的气动力计算方法 |
| 2.6.2 滑翔增程炮弹的气动外形优化设计方法 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 滑翔增程炮弹气动特性工程计算 |
| 3.1 滑翔增程炮弹气动力 |
| 3.1.1 弹体阻力系数计算 |
| 3.1.2 弹体法向力系数计算 |
| 3.1.3 弹体压力中心系数与俯仰力矩系数计算 |
| 3.1.4 弹翼气动力计算 |
| 3.1.5 弹翼法向力系数与俯仰力矩系数计算 |
| 3.1.6 弹翼压力中心系数计算 |
| 3.1.7 尾翼或舵气动力计算 |
| 3.1.8 组合体计算 |
| 3.2 气动力工程计算方法 |
| 3.2.1 弹体气动计算 |
| 3.2.2 尾翼气动计算数学模型 |
| 3.3 算例 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 滑翔增程炮弹气动特性数值仿真 |
| 4.1 Fluent简介 |
| 4.2 基本控制方程 |
| 4.2.1 质量守恒定律 |
| 4.2.2 动量守恒方程 |
| 4.2.3 能量守恒方程 |
| 4.2.4 湍流的控制方程 |
| 4.3 边界条件 |
| 4.3.1 压力远场边界条件 |
| 4.3.2 物面边界条件 |
| 4.4 气动力数值仿真 |
| 4.4.1 模型和网格 |
| 4.4.2 求解设置 |
| 4.4.3 计算工况 |
| 4.4.4 计算结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 全文总结 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（8）增程弹的气动分析及动力学仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 背景与意义 |
| 1.2 国内外发展现状 |
| 1.2.1 增程弹技术的发展情况 |
| 1.2.2 国外增程技术研究 |
| 1.2.3 国内增程技术研究 |
| 1.3 文章研究内容 |
| 第2章 增程弹流场数值的计算方法 |
| 2.1 数值的计算方法 |
| 2.2 流体力学软件介绍 |
| 2.3 作用于弹丸上的力 |
| 2.3.1 弹丸的质量力 |
| 2.3.2 弹丸的表面力 |
| 2.4 弹丸在流场中运动方法 |
| 2.4.1 拉格朗日法 |
| 2.4.2 欧拉法 |
| 2.5 计算弹丸的基本定律 |
| 2.5.1 质量守恒定律 |
| 2.5.2 动量守恒定律 |
| 2.5.3 能量守恒定律 |
| 2.6 弹丸气动模型的建立 |
| 2.6.1 弹丸数值模拟 |
| 2.6.2 弹丸空气动力数据分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 增程弹的气动特性分析 |
| 3.1 弹丸的受力 |
| 3.2 弹丸所受空气阻力 |
| 3.2.1 弹丸阻力的组成 |
| 3.2.2 弹丸的阻力系数 |
| 3.3 弹丸所受的升力 |
| 3.3.1 弹翼的升力 |
| 3.3.2 弹丸的升力系数 |
| 3.4 弹丸所受的力矩 |
| 3.4.1 弹丸的赤道阻尼力矩 |
| 3.4.2 弹丸的极阻尼力矩 |
| 3.5 增程弹气动外形布局 |
| 3.5.1 前置舵片对弹丸气动特性分析 |
| 3.5.2 不同舵片位置时的气动特性分析 |
| 3.5.3 不同舵片长度时的气动特性分析 |
| 3.5.4 不同尾翼位置时的气动特性分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 增程弹动力学仿真的研究 |
| 4.1 动力学仿真平台的介绍 |
| 4.2 增程弹动力学理论基础 |
| 4.2.1 增程弹动力学广义坐标系选择 |
| 4.2.2 增程弹动力学方程的建立与求解 |
| 4.2.3 增程弹静力学、运动学初始条件分析 |
| 4.2.4 增程弹动力学计算分析过程 |
| 4.3 增程弹的动力学仿真 |
| 4.3.1 无舵增程弹的动力学仿真 |
| 4.3.2 有舵增程弹的动力学仿真 |
| 4.3.3 有舵火箭推动器增程弹的动力学仿真 |
| 4.3.4 仿真数据的对比 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 增程弹弹道模型建立 |
| 5.1. 坐标系及坐标系间转换 |
| 5.1.1 坐标系 |
| 5.1.2 各个坐标系间的转换关系 |
| 5.2 增程弹所受空气动力及力矩 |
| 5.2.1 有风时弹丸空气动力 |
| 5.2.2 有风时弹丸的空气动力矩 |
| 5.3 弹道增程弹运动方程的一般形式 |
| 5.3.1 弹道坐标系上的弹箭质心运动方程 |
| 5.3.2 弹轴坐标系上弹箭绕质心转动的动量矩方程 |
| 5.3.3 弹箭绕质心转动的动量矩计算 |
| 5.3.4 弹道方程的建立 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果 |
| 致谢 |
（9）滑翔增程弹的气动特性仿真研究（论文提纲范文）
| 1 滑翔増程弹 |
| 2 阻力 |
| 2.1 马赫数对阻力的影响 |
| 2.2 舵片偏角对阻力的影响 |
| 2.3 舵片安装位置对阻力的影响 |
| 3 阻力系数 |
| 3.1 马赫数对阻力系数的影响 |
| 3.2 舵片偏角对阻力系数的影响 |
| 3.3 舵片安装位置对阻力系数的影响 |
| 4 升力 |
| 4.1 舵片安装位置对升力的影响 |
| 4.2 舵片偏角对升力的影响 |
| 5 结论 |
（10）一种单兵武器特种弹的气动设计与弹道计算（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 |
| 1.2.1 滑翔增程弹研究现状 |
| 1.2.2 卷弧翼的研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 2 弹箭空气动力学基础与工程计算 |
| 2.1 作用在弹箭上的空气动力、力矩和压力中心 |
| 2.1.1 空气动力与动力矩分析 |
| 2.1.2 压力中心分析 |
| 2.2 弹箭空气动力系数工程计算 |
| 2.2.1 阻力系数 |
| 2.2.2 升力系数 |
| 2.3 尾翼弹飞行稳定性分析 |
| 2.3.1 静稳定储备量 |
| 2.3.2 弹丸摆动运动分析 |
| 2.3.3 追随稳定性分析 |
| 2.4 尾翼弹飞行稳定性工程计算 |
| 2.4.1 空气动力系数近似计算方法 |
| 2.4.2 弗兰克里方法(亚音速尾翼弹) |
| 2.4.3 两种方法实例计算比较 |
| 3 计算流体力学基础 |
| 3.1 计算流体力学(CFD)求解步骤 |
| 3.2 流体力学的基本控制方程 |
| 3.2.1 连续性方程 |
| 3.2.2 动量方程 |
| 3.2.3 能量方程 |
| 3.2.4 CFD形式控制方程 |
| 3.3 湍流模型理论 |
| 3.3.1 湍流的数值模拟方法 |
| 3.3.2 湍流模型的划分 |
| 3.4 控制方程的离散化 |
| 3.4.1 有限体积法(FVD) |
| 3.4.2 有限体积法所使用的网格 |
| 3.4.3 有限体积法控制方程的离散格式 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 特种弹数值模拟与稳定性分析 |
| 4.1 物理模型简化过程 |
| 4.2 单独尾翼弹数值模拟 |
| 4.2.1 模型网格划分 |
| 4.2.2 边界条件和初始条件 |
| 4.2.3 求解器参数设置 |
| 4.2.4 计算结果与分析 |
| 4.2.5 数值模拟与工程计算比较 |
| 4.3 加载飞翼的数值模拟 |
| 4.3.1 模型网格划分 |
| 4.3.2 结果与分析 |
| 4.4 飞翼带迎角的数值模拟 |
| 4.4.1 飞翼有迎角的速度及压力云图 |
| 4.4.2 升力系数与压力中心 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 弹箭质心运动及弹道仿真 |
| 5.1 常用坐标系与坐标系之间的转换 |
| 5.1.1 常用坐标系的定义 |
| 5.1.2 坐标系之间的转换 |
| 5.2 弹箭运动方程组的建立 |
| 5.2.1 作用在弹箭上的力和力矩 |
| 5.2.2 弹箭运动方程组的建立 |
| 5.3 弹道计算与仿真分析 |
| 5.3.1 不带飞翼 |
| 5.3.2 加载飞翼 |
| 5.3.3 比较加载飞翼和不带飞翼的弹高曲线 |
| 5.4 弹丸飞行姿态实验分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结束语 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
四、超音速滑翔增程弹的气动计算与分析（论文参考文献）
- [1]飞行器往复式滑翔延时弹道特性[J]. 杨昌志,姜毅,牛钰森,王璟慧. 兵工学报, 2021(07)
- [2]中远程制导火箭弹协同攻击动力学分析与控制[D]. 杨小艳. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [3]滑翔增程火箭弹弹道优化研究[D]. 王捷. 中北大学, 2020(10)
- [4]冲压增程制导炮弹气动特性研究[J]. 张宁,史金光,马晔璇. 兵工学报, 2020(03)
- [5]滑翔增程制导炮弹跟踪控制算法研究[D]. 陈恩华. 南京理工大学, 2020(01)
- [6]某滑翔增程弹气动特性分析[D]. 李阳. 北京理工大学, 2018(07)
- [7]关于滑翔增程弹气动力特性的研究[D]. 刘川江. 南京理工大学, 2016(02)
- [8]增程弹的气动分析及动力学仿真研究[D]. 王晓宇. 沈阳理工大学, 2015(02)
- [9]滑翔增程弹的气动特性仿真研究[J]. 王晓宇,张嘉易,郝永平. 成组技术与生产现代化, 2014(03)
- [10]一种单兵武器特种弹的气动设计与弹道计算[D]. 冯星. 南京理工大学, 2013(06)