导读:本文包含了倾转旋翼飞行器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:倾转旋翼飞行器,翼型优化,Isight,代理模型
倾转旋翼飞行器论文文献综述
赵广,何国毅,王琦,罗云,王振[1]（2019）在《基于Isight的倾转旋翼飞行器前飞状态翼型优化》一文中研究指出倾转旋翼飞行器被认为是下一代旋翼类飞行器的主要发展方向,研究其机翼的气动优化设计,对于提高该类飞行器的飞行性能具有重要意义。以NACA2412为原始翼型,首先,采用Hicks-Henne方法进行翼型参数化,并确定设计变量;其次,采用Isight集成翼型生成、网格划分、流场求解等软件,建立翼型自动优化平台;然后,采用基于最优拉丁超立方设计(Opt LHD)和径向基函数(RBF)的代理模型,并用多岛遗传算法(MIGA)进行机翼优化;最后,将优化后的翼型生成叁维机翼,进行气动特性计算。优化过程中,对比两种边界条件的优化结果,以证明所用优化方法的有效性;为了减少计算量,使用动量源方法用作用盘代替旋翼。结果表明:根据机翼展向来流速度分布进行翼型优化,在前飞状态下优化后的机翼的升阻比提高了66.03%。(本文来源于《航空工程进展》期刊2019年04期）
连欢[2]（2019）在《“工”型倾转旋翼飞行器机构设计与倾转阶段稳定性研究》一文中研究指出随着小型无人飞行器工作环境和类型的日趋复杂,具有垂直起降和高速巡航能力的倾转旋翼飞行器开始承担越来越多的飞行任务。针对目前小型倾转旋翼飞行器无法同时满足载重和翼展设计要求的问题,论文提出一种具有四个可倾转旋翼、双排机翼且无可动尾翼的“工”型布局的倾转旋翼飞行器设计方案。通过选型、计算、建模、仿真分析与试验验证,设计出符合要求的倾转旋翼飞行器。首先,按照“工”型布局,对飞行器的机翼、机身进行选型、设计和计算,确定其技术参数;针对倾转机构,按照产品“六性”对叁种倾转机构进行计算、分析、比较和选择后,校核所选倾转机构的关键零部件。采用FLUENT模拟旋翼在不同倾转角度下产生的滑流对机翼气动特性的影响。仿真结果表明:旋翼产生的滑流对机翼的影响面积为33.5%,随着倾转角度的增大,产生的滑流逐渐减小机翼的升阻比。其次,针对倾转旋翼飞行器在倾转过渡阶段存在的不稳定因素,提出解决方案:当飞行器由悬停向巡航过渡时,飞行器采用在旋翼模式获得巡航速度,短仓快速倾转的方式实现了飞行器的稳定倾转;而飞行器在由巡航向悬停的稳定过渡,是通过旋翼倾转角度与前飞速度相互配合来实现的。论文采用Matlab软件分析飞行器由巡航向悬停阶段转换的数学模型,得出仿真结论:飞行器由巡航向悬停过渡阶段用时15s,倾转过程稳定。最后,进行外场试飞试验,使用地面站监测试验机的实时飞行数据,制成飞行曲线。曲线显示:试验机由巡航向悬停过渡的时间为15.5s,与仿真值基本吻合,在合理控制范围。本文为“工”型倾转旋翼飞行器后续研究奠定了一定的基础。(本文来源于《中北大学》期刊2019-06-04）
岳凤玉,雍成优,吴浩正,刘攀,王新华[3]（2019）在《倾转多旋翼飞行器结构布局及其转换控制技术综述》一文中研究指出倾转旋翼机是融合了直升机和固定翼飞机优点的新概念飞行器,在军用和民用领域有着广泛的应用前景。旋翼倾转过程中复杂的气动特性,使模态转换飞行控制成为倾转旋翼机的技术难点。简要介绍了国内外倾转多旋翼的研究发展,重点分析了不同气动布局的倾转多旋翼机在模态转换过程中的控制方法与倾转策略,最后简单介绍了自主设计的一种基于分布式动力构型新型倾转旋翼。(本文来源于《自动化应用》期刊2019年05期）
张玉婷,经本钦[4]（2019）在《基于模糊PID的倾转旋翼飞行器过渡段控制系统设计》一文中研究指出针对倾转旋翼飞行器过渡段参数不确定的特点,通过引入专家经验到模糊规则表,并结合模糊控制和PID控制的特点,所设计控制系统通过查表方式实时调整PID的参数,MATLAB仿真显示,模糊PID在短舱角较小和较大时,均能够追踪系统达到平稳状态。(本文来源于《冶金管理》期刊2019年07期）
蒋俊[5]（2019）在《倾转旋翼飞行器系统辨识与自适应控制研究》一文中研究指出倾转旋翼飞行器在飞行过程中是一个时变的非线性系统,而且其飞行模式多样,飞行包线大,为了提高倾转旋翼飞行器的飞行安全性,维持其飞行过程的稳定性和安全性,其飞行过程的控制律设计问题十分关键。首先,本文建立了倾转旋翼飞行器的非线性模型,对非线性模型进行配平计算得到了全包线内各平衡工作点的线性模型,获取了倾转旋翼飞行器的先验知识,并针对倾转旋翼飞行动力学模型进行仿真实验设计。其次,本文通过分析飞行试验数据误差来源,针对常值偏差、尺度因子误差以及漂移误差等确定性误差,采用扩展卡尔曼滤波算法对飞行试验数据进行相容性检测与重构;针对噪声等不确定性误差,采用抗野值扩展卡尔曼滤波算法实现在线进行野值的剔除与补正。再次,通过对辨识算法进行分析,分析了离线辨识算法和在线辨识算法的适用性。通过对比采用频率响应辨识和子空间法以及预报误差法对倾转旋翼飞行器在直升机模式、过渡模式和飞机模式下进行离线辨识,并采用带遗忘因子增广最小二乘法进行倾转旋翼飞行器的在线辨识,实现内环动态逆控制在线自适应调整,完成自适应控制律设计。最后,本文基于MATLAB和FlinghtGear平台,通过对倾转旋翼飞行器在叁个模式下进行离线辨识,通过离线辨识得到的模型,采用动态逆和经典控制律设计方法对倾转旋翼飞行器的叁个模式分别进行内外环控制律设计。在倾转旋翼飞行器全包线仿真过程中,采用在线辨识模型进行控制器参数调整,仿真结果表明该自适应控制方法满足飞行品质要求。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2019-03-01）
潘浙平[6]（2019）在《倾转四旋翼飞行器倾转过渡走廊计算方法研究》一文中研究指出倾转四旋翼飞行器兼具直升机垂直起降、定点悬停与固定翼飞机高速巡航、运载能力强的优势。本文提出一种确定倾转四旋翼飞行器直升机模式与螺旋桨飞机模式相互转换的倾转过渡走廊分析方法。首先,建立倾转四旋翼飞行器的飞行动力学模型。具体包括旋翼、机翼、短舱、机身模型。其中,旋翼模型采用动态入流模型,且考虑前后旋翼干扰。机翼模型考虑上方旋翼干扰、叁维效应和襟/副翼操纵影响。通过混合操纵解决操纵冗余问题。其次,分别针对无周期变距、带周期变距两种操纵方式,根据机翼升力特性限制、功率限制、配平拉力-总距行程限制、前行桨叶压缩与后行桨叶失速效应限制条件,得到倾转四旋翼飞行器的倾转过渡走廊。再次,在倾转走廊内部,综合姿态代价与需用功率代价指标,提出一种确定姿态和需用功率代价权重系数方法,最终找到一条安全代价最优倾转路径。最后,针对主要设计参数进行影响分析,为拓宽倾转走廊提供设计参考。分析机翼面积、初始安装角、机翼升力线斜率等对机翼升力特性限制边界的影响;旋翼半径、旋翼实度、机体横截面积等对功率限制边界的影响;以及最大总距对配平拉力-总距行程限制边界的影响。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2019-03-01）
蒋海辉[7]（2019）在《倾转四旋翼飞行器操纵策略研究》一文中研究指出倾转四旋翼飞行器是一种大载荷垂直起降兼高速前飞的新构型飞行器。针对倾转四旋翼飞行器的特点,本文建立倾转四旋翼飞行器的飞行动力学模型,提出一套适用的操纵策略,解决了操纵冗余问题。首先采用叶素理论建立旋翼气动力模型,根据机翼滑流区和自由区理论建立机翼气动力模型,利用CFD计算出的机身和垂直安定面气动数据建立其气动力模型,再结合由短舱前倾引起的全机重心变化模型,最终建立倾转四旋翼飞行器六自由度非线性飞行动力学模型。针对倾转四旋翼飞行器的构型,提出叁种不同飞行模式下的操纵策略,并在Matlab/Simulink环境下构建其仿真模型。通过飞行器全包线的配平计算以及不同速度下的操纵功效分析,确定不同模式下各通道所用的操纵策略。采用最小控制能量融合方式对操纵输入进行融合,设计各个操纵量的操纵分配系数,从而解决了操纵冗余问题;以全机需用功率最小为目标函数,确定不同速度下功率最小时对应的俯仰角;最后加入边界限制条件,对过渡模式中同步倾转和异步倾转这两种倾转策略进行配平计算、对比分析,确定同步倾转为本文研究的倾转四旋翼飞行器的倾转策略。最后,基于小扰动假设,线化得到倾转四旋翼飞行器的状态矩阵,分析其操稳特性,包括非线性操纵响应特性以及各通道的耦合特性,验证了操纵策略的可行性。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2019-03-01）
李欢,龚小权,唐静,李彬,马明生[8]（2019）在《非定常预处理方法在倾转旋翼飞行器悬停状态气动干扰模拟中的应用》一文中研究指出针对倾转旋翼飞行器的多种速度尺度并存的复杂流动问题,发展了能够统一求解同时包含不可压缩流动和可压缩流动的非定常预处理方法和一种考虑了流场物理信息传播方向的预处理远场边界条件。结合适用于倾转旋翼飞行器的复杂外形及大位移问题的非结构混合网格技术和重迭插值技术,建立了倾转旋翼飞行器的数值模拟方法。在此基础上,首先通过悬停算例验证了数值方法的有效性,确定了选择预处理截断参数的原则。然后探究了倾转旋翼飞行器直升机模式悬停状态的尾迹涡结构演化过程,研究了"喷泉效应"和"地面效应"对倾转旋翼气动性能的影响。计算结果表明,旋翼尾迹涡的耗散在不同方位角存在较大差异。"地面效应"抑制了旋翼尾迹的发展,提高了旋翼整个方位角区域的升力系数,而不仅限于机翼上方方位角区域。"地面效应"作用强于"喷泉效应"作用,使旋翼相对于孤立旋翼拉力系数略微增大了5.26%,但同时整个倾转旋翼飞行器的总的向上的力只有孤立旋翼拉力的82.46%。结论表明预处理方法和预处理远场边界条件能够较好地模拟倾转旋翼飞行器悬停状态的干扰流场,兼顾了数值计算的耗散性和稳定性。气动干扰对倾转旋翼飞行器整体气动性能有重大影响。(本文来源于《航空动力学报》期刊2019年02期）
李劲松[9]（2019）在《独立倾转四旋翼飞行器飞行控制技术研究》一文中研究指出倾转多旋翼飞行器通过将旋翼倾斜到单独的平面上,实现推力和力矩的独立控制,能够在受限空间内进行角运动跟踪,或者与工作面成一定角度定向,亦能在空中作业时保持载具的水平,极大的拓宽了多旋翼无人机的应用场景。本课题主要针对一种可独立倾转的新型四旋翼飞行器(Quadcopter with Independently Tilting Rotor,QITR),进行飞行控制技术的研究,具体内容总结为以下几个方面:使用叁维软件对QITR的整体结构进行建模。探讨QITR的飞行原理,分析不同期望轨迹下的倾转配置。随后对QITR进行运动学和动力学建模,并对飞行过程中涉及到的外力及外力矩扰动、参数摄动及噪声进行建模。通过变量代换方式将非线性控制分配问题转化为线性控制分配问题,使用Moore-Penrose伪逆优化能量消耗。研究基于H_∞回路成形线性方法的QITR控制方法。分别探讨H_∞鲁棒镇定和回路成形方法在控制律设计上的优势及劣势,之后给出结合两种方法的H_∞回路成形控制律设计流程,并设计QITR位姿控制律。通过仿真实验对比所设计控制律与PID控制律在高频噪声与参数摄动场景下的位姿跟踪效果。设计基于RBFNN的QITR位姿控制律。分别设计姿态RBFNN终端滑模控制律、位置RBFNN反馈线性化控制律,根据李雅普诺夫稳定性理论,推导位置和姿态RBFNN扰动补偿器权重更新律,并证明控制律渐进稳定。使用四种跟踪性能代价函数,采用改进的粒子群智能搜索算法,对上述控制律参数进行自动寻优。实现QITR的可视化联合仿真。在动态仿真软件VREP中搭建了QITR本体模型、环境模型并编写控制器脚本。解决了VREP与Simulink联合仿真的时间同步问题,编写MATLAB端控制控制脚本,实现控制器与动态仿真模型的同步阻塞通信,给出完整的联合仿真方案。通过实验对所述联合仿真方案进行验证。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2019-01-01）
潘震,池程芝,张竞凯,李铁颖[10]（2018）在《基于自抗扰滑模理论的倾转旋翼飞行器非线性姿态控制研究》一文中研究指出倾转旋翼飞行器具有非定常、非线性、不同通道耦合明显和控制冗余等特性。本文基于分体法和Pitt-Peters动态入流理论建立的非线性模型能够很好模拟该类飞行器气动力学特征。结合自抗扰控制理论、滑模控制理论和动态面控制理论的新型自抗扰滑模控制算法,利用跟踪微分器得到对象姿态角和姿态角速度的指令,利用基于滑模理论的新型滑模扩张状态观测器估计内外部干扰,包括模型误差和多通道耦合等。该新型算法具有对被控对象摄动和内外部干扰适应能力强、参数清晰等优点。不同飞行状态的仿真结果表明,该算法具有较好的控制效果和鲁棒性。(本文来源于《航空兵器》期刊2018年06期）
倾转旋翼飞行器论文开题报告
（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：
随着小型无人飞行器工作环境和类型的日趋复杂,具有垂直起降和高速巡航能力的倾转旋翼飞行器开始承担越来越多的飞行任务。针对目前小型倾转旋翼飞行器无法同时满足载重和翼展设计要求的问题,论文提出一种具有四个可倾转旋翼、双排机翼且无可动尾翼的“工”型布局的倾转旋翼飞行器设计方案。通过选型、计算、建模、仿真分析与试验验证,设计出符合要求的倾转旋翼飞行器。首先,按照“工”型布局,对飞行器的机翼、机身进行选型、设计和计算,确定其技术参数;针对倾转机构,按照产品“六性”对叁种倾转机构进行计算、分析、比较和选择后,校核所选倾转机构的关键零部件。采用FLUENT模拟旋翼在不同倾转角度下产生的滑流对机翼气动特性的影响。仿真结果表明:旋翼产生的滑流对机翼的影响面积为33.5%,随着倾转角度的增大,产生的滑流逐渐减小机翼的升阻比。其次,针对倾转旋翼飞行器在倾转过渡阶段存在的不稳定因素,提出解决方案:当飞行器由悬停向巡航过渡时,飞行器采用在旋翼模式获得巡航速度,短仓快速倾转的方式实现了飞行器的稳定倾转;而飞行器在由巡航向悬停的稳定过渡,是通过旋翼倾转角度与前飞速度相互配合来实现的。论文采用Matlab软件分析飞行器由巡航向悬停阶段转换的数学模型,得出仿真结论:飞行器由巡航向悬停过渡阶段用时15s,倾转过程稳定。最后,进行外场试飞试验,使用地面站监测试验机的实时飞行数据,制成飞行曲线。曲线显示:试验机由巡航向悬停过渡的时间为15.5s,与仿真值基本吻合,在合理控制范围。本文为“工”型倾转旋翼飞行器后续研究奠定了一定的基础。
（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。
倾转旋翼飞行器论文参考文献
[1].赵广,何国毅,王琦,罗云,王振.基于Isight的倾转旋翼飞行器前飞状态翼型优化[J].航空工程进展.2019
[2].连欢.“工”型倾转旋翼飞行器机构设计与倾转阶段稳定性研究[D].中北大学.2019
[3].岳凤玉,雍成优,吴浩正,刘攀,王新华.倾转多旋翼飞行器结构布局及其转换控制技术综述[J].自动化应用.2019
[4].张玉婷,经本钦.基于模糊PID的倾转旋翼飞行器过渡段控制系统设计[J].冶金管理.2019
[5].蒋俊.倾转旋翼飞行器系统辨识与自适应控制研究[D].南京航空航天大学.2019
[6].潘浙平.倾转四旋翼飞行器倾转过渡走廊计算方法研究[D].南京航空航天大学.2019
[7].蒋海辉.倾转四旋翼飞行器操纵策略研究[D].南京航空航天大学.2019
[8].李欢,龚小权,唐静,李彬,马明生.非定常预处理方法在倾转旋翼飞行器悬停状态气动干扰模拟中的应用[J].航空动力学报.2019
[9].李劲松.独立倾转四旋翼飞行器飞行控制技术研究[D].南京航空航天大学.2019
[10].潘震,池程芝,张竞凯,李铁颖.基于自抗扰滑模理论的倾转旋翼飞行器非线性姿态控制研究[J].航空兵器.2018