【摘 要】
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对于某些有着宽速域飞行要求的飞行器,它们的气动外形设计一直是一大难点。双向飞翼飞行器作为针对这一设计难点所提出的新概念飞行器,其独特的几何外形和模态转换方式为解决宽速域高升阻比设计矛盾提供了新的研究思路。论文首先基于双向飞翼的设计理念,完成了气动外形和操纵舵面布置方案设计。借助风洞静态测力实验分析了飞行器两个模态的气动特性,并搭建六自由度动力学模型分析飞行器的飞行性能。然后,完成两个模态下的控制方
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对于某些有着宽速域飞行要求的飞行器,它们的气动外形设计一直是一大难点。双向飞翼飞行器作为针对这一设计难点所提出的新概念飞行器,其独特的几何外形和模态转换方式为解决宽速域高升阻比设计矛盾提供了新的研究思路。论文首先基于双向飞翼的设计理念,完成了气动外形和操纵舵面布置方案设计。借助风洞静态测力实验分析了飞行器两个模态的气动特性,并搭建六自由度动力学模型分析飞行器的飞行性能。然后,完成两个模态下的控制方案设计,并通过风洞虚拟飞行实验验证并优化控制方案,获取了飞行器在俯仰、滚转、偏航三个姿态下的角度操纵范围。最后,针对飞行器两个模态存在纵向静不稳定裕度过大,而纵向控制舵面操控能力不足的问题,提出了舵面吹气主动流动控制,分别对两个模态下纵向姿态的控制效能进行研究。结果表明:舵面吹气控制能分别有效提高两个模态下升降舵对纵向姿态的控制效能,实现了对纵向姿态角可控范围的提高。
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