飞行动力学仿真论文-顾新

飞行动力学仿真论文-顾新

导读:本文包含了飞行动力学仿真论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:直升机,飞行动力学模型,主旋翼,旋翼系统

飞行动力学仿真论文文献综述

顾新[1](2019)在《直升机模拟器飞行动力学仿真系统设计》一文中研究指出本文采用MATLAB和QT Creator构建直升机模拟器飞行动力学仿真系统。使用MATLAB软件开发飞行动力学模型,然后将模型生成C++代码供系统仿真软件调用。使用QT Creator开发系统仿真软件,与主控软件通信采用UDP协议。采用这种方法构建的飞行动力学仿真系统具有开发迅速,实时性好的优点。随着现代科技的发展,模拟器越来越多的用于直升机的飞行培训领域。直升机模拟器具有低成本、安全性高、不受(本文来源于《中国科技信息》期刊2019年06期)

唐宏清[2](2019)在《某型无人直升机舰面起降飞行动力学建模与仿真分析》一文中研究指出本文应用MATLAB/Simulink软件研究单旋翼带尾桨式直升机在舰船上起降的飞行动力学特性。首先,应用流体仿真软件Star-CCM+建立了SFS2舰船流场的CFD计算模型,计算了不同风况下的舰船尾部气流环境,形成了该舰的流场数据库。然后,采用矢量法建立了计入舰船尾流影响的直升机舰面起降飞行动力学模型,并将该模型转化为了对应的Simulink模型。在此基础上,以SFS2舰船流场数据库作为舰面流场环境,使用Simulink线性分析工具箱对某型无人直升机进行舰面悬停配平计算,获得了该型无人直升机的舰面悬停平衡特性。计算结果表明,舰面悬停时该机的滚转角和尾桨总距对风向、风速变化较为敏感。随后,基于直升机舰面起降飞行动力学Simulink模型,引入关于操纵量、姿态角和功率的判据,建立了风限图计算模型,并通过配平计算获得了某型无人直升机与SFS2舰船配合的舰面悬停风限图。最后,根据风限图选取一安全风况下的舰船尾流作为舰面仿真流场环境,将PID控制模型引入舰面起降飞行动力学Simulink模型,对某型无人直升机进行了舰面悬停仿真。仿真结果表明,本文设计的PID控制模型具有较好的控制效果,能够使该型无人直升机在紊乱的舰船尾流中稳定悬停。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2019-03-01)

王乐乐[3](2018)在《基于SimMechanics的无人飞行器飞行动力学仿真建模研究》一文中研究指出近年来,无人机发展迅速,应用场景丰富,得到了很大的重视。无人机控制决定了整个无人机的性能,整个控制系统非常复杂,包括对传感器的误差补偿以及一般意义上的控制程序,控制系统设计时需要进行试飞验证,这就大大增加了人力物力的投入。因此,建立面向飞行控制系统的数字仿真平台就是一个必然选择。本文以小型样例无人直升机为研究对象,研究其建模机理,并构建了一个精确的无人直升机动力学模型,为飞控系统的设计和仿真提供可靠的动力学模型。首先,论文建立了飞行时的大气环境模型和世界地磁模型,采用ISA大气环境标准和WMM世界地磁模型建立环境模型,为气动力建模和传感器误差建模奠定了基础。其次,针对涵道式共轴双旋翼无人直升机,详细阐述了各个气动模块的建立过程,推导了共轴双旋翼和螺旋桨的气动力表达式,建立了机体运动方程,计算得到实时运动状态。再次,建立了传感器误差。采用误差辨识的方法,辨识了实验得到的加速度计、磁力计和GPS的静态误差,采用白噪声模拟该误差。最后,采用Simmechanics和aerospace工具箱在MATLAB/Simulink仿真环境中建立了样例无人机的飞行仿真模型,编写了相应的仿真程序,在加入简单的控制系统后,对该模型的输出响应和输入进行对比验证。仿真结果表明,所构建的无人机飞行动力学模型有较高的置信度,基本达到预期的研究目标。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2018-03-01)

任利民[4](2016)在《基于iHawk平台和飞行动力学模型实时仿真系统设计》一文中研究指出飞行仿真系统是一个高技术密集、多学科交叉融合的极具挑战性的热点前沿研究领域,为航空相关学科发展提供了极为丰富的研究方向与研究课题。建设一个以飞行系统为理论研究基础的平台是专业培养的首要条件。从工程意义上讲,使用飞行仿真技术进行飞行测试,可以减少测试时间,降低风险,节约成本。本文采用iHawk实时仿真机作为仿真平台,在Matlab/Simulink环境下建立飞行动力学模型,iHawk仿真机上运行飞行器模型,SIMulation Workbench软件作为整个仿真的控制台,负责控制仿真的工作流程,最终实现飞行仿真。本文首先介绍了两种主要飞行仿真方案,分别是人在回路仿真方案和半实物仿真方案,并实现人在回路仿真解决方案,对半实物仿真方案由于时间限制没能实现,只对飞行控制计算机的接口做了测试,为实现后期的系统联合调试提供基础。无论是人在回路仿真还是半实物仿真,都用到视景作为直观的数据输出显示,特别是人在回路仿真中视景作为唯一的反馈信号。采用模块化的方法建模思想设计飞行器模型,并对各部分模块进行详细说明。本文通过X-plane模拟飞行软件的数据通讯接口进行解析,并给出详解的接口信息,并进行测试,实现了对X-plane中飞行器的位置姿态的控制。最后在SIMulation Workbench下编写用户接口代码:读取人在回路仿真中飞行摇杆的控制信号和输出视景仿真系统的驱动信号。利用SIMulation Workbench软件将建立的Simulink模型转化成能在仿真机上运行的实时代码,此外还建立了简单的人机接口界面,最终使用SIMulation Workbench对仿真代码进行测试运行。全部的解算过程均在1毫秒内完成。验证结果表明:基于iHawk仿真机的快速原型建模仿真设计方案明显减少仿真开发的工作量,缩短研发周期,降低手工编写代码的难度,对于实时仿真的实现是一种有效并且可行的技术手段。(本文来源于《沈阳航空航天大学》期刊2016-03-01)

钟扬威,王良明,常思江,傅健[5](2016)在《基于Kane方法的双旋弹飞行动力学建模及仿真》一文中研究指出针对双旋弹飞行动力学建模,提出了基于Kane方法建立树形多刚体系统动力学方程的方法。分析了双旋弹后体和前体的运动,并分别建立了其动力学方程,综合得到了双旋弹的七自由度飞行动力学方程。基于四元数转换,建立了双旋弹转动运动学方程。通过编程对双旋弹的无控和有控运动特性进行了仿真分析。结果表明,双旋弹无控时以小迎角稳定飞行;有控飞行时弹体产生配平迎角,且纵向和横向修正会出现交叉耦合。(本文来源于《飞行力学》期刊2016年04期)

宁雷[6](2016)在《固定翼飞机飞行动力学及振动特性仿真研究》一文中研究指出固定翼飞机具有鲜明的结构特点,在诸多飞行器中是实现功能较多的一种,应用领域极为广泛,因此飞机的飞行特性以及在使用时的安全性与有效性十分重要。本文以一种轻型固定翼飞机为背景,对飞机进行建模与仿真分析,研究飞机的飞行动力学特性与振动特性。在建立固定翼飞机动力学模型时,为保证模型准确性并降低模型复杂程度,将飞机视为面对称、变质量的六自由度刚体;分析大气环境与固定翼飞机的力学环境,计算飞机气动系数,给出一种气动数据处理方法;选用标准四阶Runge-Kutta法对动力学模型进行求解,并采用Matlab程序实现飞机的动力学仿真;针对预设飞行轨迹,选取飞行动力学的主要特性参数,将仿真结果与飞行实测数据进行对比与分析,对比结果表明,仿真结果能够较好地反映飞机的实际飞行情况,体现飞机的飞行动力学特性,验证了模型与仿真方法的正确性与有效性。在建立固定翼飞机结构有限元模型的过程中,将飞机分为机身、机翼和尾翼叁部分,分析各部分的结构特点和承载方式,并据此简化飞机的结构形式,在ANSYS软件中建立固定翼飞机的全机结构有限元模型。基于该模型选用Block Lanczos法计算飞机模态,采用完全法计算在多种动载荷作用下飞机关键位置处的轴向、纵向和侧向振动位移随时间的变化情况。固定翼飞机模态与动响应计算仿真结果表明,航向、姿态的改变会促使较为强烈的振动产生,振动在单次激励产生后始终处于衰减状态;轴向和纵向是飞机动载荷的主要响应方向,飞机在轴向和纵向上,振动幅值相对较大,振动频率也更高。仿真结果验证了建模方法的合理性,体现飞机的振动特性。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2016-01-07)

陈威,徐浩军,王小龙,裴彬彬,王健名[7](2015)在《非对称结冰条件下的飞机飞行动力学仿真》一文中研究指出飞机结冰是威胁飞行安全的重要因素之一,因此对结冰问题的研究显得尤为重要。基于非对称结冰模型,对飞机在结冰条件下的飞行动力学特性进行了仿真研究。提出了一种精确的结冰程度计算模型,建立了飞机非对称结冰模型,模拟了飞机在非对称结冰状态、不同结冰严重程度以及不同飞行阶段对结冰引起的滚转及偏航力矩的动态响应特性,并探讨了结冰对飞机飞行性能的影响。仿真结果表明,非对称结冰使飞机飞行性能恶化,而且飞机在非对称结冰状态下极易偏离正常飞行状态,对飞行安全造成巨大威胁。(本文来源于《飞行力学》期刊2015年06期)

陈卫东,宁雷,刘淼群,吴限德,汪超亮[8](2015)在《小型固定翼飞机飞行动力学仿真》一文中研究指出以某小型固定翼飞机为背景,研究了固定翼飞机飞行动力学仿真问题。采用计算流体力学有限元分析软件计算固定翼飞机的气动参数,并根据国际标准大气计算得到大气密度与声速,结合气动参数进行插值计算;然后采用标准四阶Runge-Kutta法求解飞机飞行动力学方程,并用Matlab程序实现针对该飞机的动力学仿真;最后针对同一飞行轨迹,选取飞行动力学的主要参数,将仿真结果与飞行实测数据进行对比,对比结果验证了模型与仿真方法的有效性与正确性。(本文来源于《飞行力学》期刊2015年04期)

路引,陈睿璟,王道波[9](2015)在《某型无人机飞行动力学仿真软件设计》一文中研究指出无人机飞行动力学仿真是无人机飞行控制系统半实物仿真系统的重要组成部分。为了开发一种实用型的无人机飞行动力学仿真软件,考虑无人机飞行动力学仿真的实时性和精度问题,基于四阶龙格-库塔算法,对无人机飞行动力学非线性模型的实时仿真进行研究,设计和开发了无人机飞行动力学实时仿真软件,并成功应用于某型无人机飞行控制系统的半物理仿真试验。试验和测试结果表明:该动力学仿真软件设计合理并满足飞行仿真要求,具有一定的工程应用价值。(本文来源于《兵工自动化》期刊2015年02期)

毛东丽,李晓冲,华军涛,许留洋,孙文理[10](2014)在《基于飞行动力学和遗传算法的嫦娥叁号月球软着陆仿真模拟》一文中研究指出介绍了飞行动力学原理与遗传算法,将飞行动力学与遗传算法相结合,建立基于飞行动力学与遗传算法的嫦娥叁号月球软着陆轨道模型,运用遗传算法对该轨道模型进行了优化,用Matlab软件对嫦娥叁号月球软着陆轨道的优化曲线进行了仿真,并对其进行了分析,该软着陆模型比单一的飞行动力学模型更加科学和准确。(本文来源于《福建电脑》期刊2014年12期)

飞行动力学仿真论文开题报告

(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:

本文应用MATLAB/Simulink软件研究单旋翼带尾桨式直升机在舰船上起降的飞行动力学特性。首先,应用流体仿真软件Star-CCM+建立了SFS2舰船流场的CFD计算模型,计算了不同风况下的舰船尾部气流环境,形成了该舰的流场数据库。然后,采用矢量法建立了计入舰船尾流影响的直升机舰面起降飞行动力学模型,并将该模型转化为了对应的Simulink模型。在此基础上,以SFS2舰船流场数据库作为舰面流场环境,使用Simulink线性分析工具箱对某型无人直升机进行舰面悬停配平计算,获得了该型无人直升机的舰面悬停平衡特性。计算结果表明,舰面悬停时该机的滚转角和尾桨总距对风向、风速变化较为敏感。随后,基于直升机舰面起降飞行动力学Simulink模型,引入关于操纵量、姿态角和功率的判据,建立了风限图计算模型,并通过配平计算获得了某型无人直升机与SFS2舰船配合的舰面悬停风限图。最后,根据风限图选取一安全风况下的舰船尾流作为舰面仿真流场环境,将PID控制模型引入舰面起降飞行动力学Simulink模型,对某型无人直升机进行了舰面悬停仿真。仿真结果表明,本文设计的PID控制模型具有较好的控制效果,能够使该型无人直升机在紊乱的舰船尾流中稳定悬停。

(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。

飞行动力学仿真论文参考文献

[1].顾新.直升机模拟器飞行动力学仿真系统设计[J].中国科技信息.2019

[2].唐宏清.某型无人直升机舰面起降飞行动力学建模与仿真分析[D].南京航空航天大学.2019

[3].王乐乐.基于SimMechanics的无人飞行器飞行动力学仿真建模研究[D].南京航空航天大学.2018

[4].任利民.基于iHawk平台和飞行动力学模型实时仿真系统设计[D].沈阳航空航天大学.2016

[5].钟扬威,王良明,常思江,傅健.基于Kane方法的双旋弹飞行动力学建模及仿真[J].飞行力学.2016

[6].宁雷.固定翼飞机飞行动力学及振动特性仿真研究[D].哈尔滨工程大学.2016

[7].陈威,徐浩军,王小龙,裴彬彬,王健名.非对称结冰条件下的飞机飞行动力学仿真[J].飞行力学.2015

[8].陈卫东,宁雷,刘淼群,吴限德,汪超亮.小型固定翼飞机飞行动力学仿真[J].飞行力学.2015

[9].路引,陈睿璟,王道波.某型无人机飞行动力学仿真软件设计[J].兵工自动化.2015

[10].毛东丽,李晓冲,华军涛,许留洋,孙文理.基于飞行动力学和遗传算法的嫦娥叁号月球软着陆仿真模拟[J].福建电脑.2014

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