跳跃飞行论文-郑书勤

跳跃飞行论文-郑书勤

导读:本文包含了跳跃飞行论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:仿生机器人,仿蝗虫,变胞机构,飞行跳跃机器人

跳跃飞行论文文献综述

郑书勤[1](2018)在《基于变胞机构的仿蝗虫飞行跳跃机器人的机构设计与分析》一文中研究指出随着移动机器人应用领域的不断拓展,运用于军事侦察、野外探测和救援搜寻的移动机器人的需求也越来越大,这些复杂非结构环境要求机器人具有体积小、越障性强和地面环境适应能力强等特点。蝗虫是具有飞行和跳跃两种运动模式的昆虫,不仅运动灵活性好、体积小、能耗少,而且能适应非结构化地形和环境。然而目前关于仿蝗虫机器人的研究主要是针对跳跃或者扑翼的单一运动模式,单一运动模式都存在运动性能较差、环境适应能力不强和落地冲击大等问题。为此本文以蝗虫飞行跳跃双运动模式为对象,设计一种基于变胞机构的仿蝗虫飞行跳跃两种运动模式机器人机构,主要取得了以下几方面研究结果:(1)为研究蝗虫的飞行跳跃双运动模式运动特性,搭建了仿生运动实验测试平台,开展了蝗虫形态特征、运动过程和后腿结构的观测和分析,揭示了腿部与翅膀耦合的运动规律和机理。通过相机抓拍蝗虫的整个跳跃过程且建立了蝗虫的起跳模型,观测和分析了扑翼和腿部毛刺对跳跃性能的影响,揭示了腿部毛刺和扑翼飞行对蝗虫跳跃性能的影响规律。(2)基于蝗虫腿部与翅膀耦合的运动机理,结合蝗虫腿部结构和齿轮-杆机构丰富的力和运动变化特性,分别设计了跳跃机构和扑翼机构,并对其开展了运动分析。根据蝗虫飞行跳跃运动规律以及起跳和落地时腿部受力情况,结合变胞机构能使机构瞬时发生合并、分离的原理,将上述扑翼机构与跳跃机构相耦合,设计了飞行跳跃机器人机构,使用约束方程建立了变胞矩阵,通过变胞矩阵具体分析变胞机构的变胞过程,为后续的运动学和动力学仿真奠定了基础。(3)根据所设计的机器人机构模型,基于SolidWorks和ADAMS建立了飞行跳跃机器人虚拟样机仿真模型,对其开展跳跃姿态分析、运动学和动力学仿真。得到了机器人的跳跃运动轨迹、运动关节角的变化、储能所需拉力和脚掌与地面的接触力变化等曲线图,验证了机构运动的可行性、电机选型的合理性以及设计的机构具有落地缓冲。(4)制作了原理样机,并开展相关试验验证。使用3D打印技术制作出机构零部件,并组建成实物原理样机,并且分析了设计方案的改进过程。设计了试验方案,试验验证了原理样机的运动可行性、腿部毛刺影响跳跃机器人的跳跃性能和运动稳定性、扑翼运动大幅度提升跳跃机器人的跳跃性能。(本文来源于《电子科技大学》期刊2018-03-28)

赵钧,孟令赛[2](2010)在《高超声速临近空间飞行器跳跃飞行轨迹优化》一文中研究指出以高超声速临近空间飞行器的连续跳跃飞行为研究对象,建立了其纵平面运动模型和弹道优化模型,在考虑攻角值、攻角变化率、法向过载、动压、热流及落地条件等约束下,利用遗传算法对一个飞行周期的跳跃飞行轨迹进行优化,并给出了燃料消耗率最小的飞行轨迹.最后与常值稳态巡航飞行进行比较分析.结果表明,连续跳跃飞行可以大量减少燃料消耗.(本文来源于《战术导弹技术》期刊2010年05期)

孟令赛[3](2009)在《高速临近空间飞行器跳跃飞行轨迹优化研究》一文中研究指出临近空间飞行器是现在许多国家研究的热点,各国都在积极开展临近空间飞行器技术的研究。相对目前的航天飞机、飞机和运载火箭,临近空间飞行器具有运输费用低、可快速到达和可重复使用等优点。临近空间飞行器代表了未来航空航天运输技术的发展,世界各航天发达国家和地区都在进行临近空间飞行器的相关技术储备。要成功研制临近空间飞行器,需要解决很多科学技术难题,其中临近空间飞行器飞行轨道的规划是其中一个很关键的难题,它为临近空间飞行器技术可行性提供重要的参考,为设计提供重要的性能参数,在总体设计中占有很重要的地位。本文对临近空间飞行器的轨道进行了优化研究,其主要内容有:第一,建立了临近空间飞行器相应的数学模型,包括基础算法模型,重力、大气等环境模型,超燃冲压发动机模型,飞行器质量模型,飞行器的动力学模型等。第二,重点介绍了跳跃轨道优化的数值算法,研究了如何将最优控制问题转化为参数优化问题,并根据本文所要优化的目标的特性,设计出遗传模拟退火混合算法用来解决本文中涉及到的优化问题。第叁,在数学模型建立的基础上,利用matlab/simulink进行仿真分析。根据基本初始条件,分别分析当攻角、推力时间和速度中一个条件改变时对飞行轨道的影响。然后根据分析建立优化模型。第四,基于前面建立的优化模型,分别对飞行轨迹的单次跳跃飞行和多次跳跃飞行进行优化计算,得出燃料消耗最优的飞行轨迹,并与定常巡航飞行进行比较。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2009-06-01)

赵红[4](2008)在《高超声速飞行器跳跃飞行轨道优化研究》一文中研究指出高超声速飞行器是二十一世纪世界航空航天事业发展的一个主要方向,在未来的军事、政治和经济中将发挥重要的战略作用,因此对于飞行器飞行轨迹的优化显得尤其重要。为了加快我国航空航天事业的发展,提出了高超声速飞行器的初步设计方案,在轨道方案设计上引用了跳跃飞行的概念。跳跃式轨道飞行概念是在大气层高速飞行器的发展过程中形成的。所谓跳跃式轨道飞行,是指飞行器经弹道式飞行并滑翔再入大气层后,在升力或火箭简短的推进作用下改变飞行轨道,作波浪形飞行,直至目的地上方。本文研究的主要内容包括:首先,建立了高超声速飞行器相应的环境模型,力与力矩模型,运动学与动力学模型。其次,对于高超声速飞行器总体技术进行了初步分析和研究,包括高超声速飞行器的实现方案、飞行方式、气动布局、发动机方案等等,分析了几种可以借鉴的高超声速飞行器的气动外形,并分析了各自的优势。然后,介绍了弹道优化的数值算法,研究了如何将最优控制问题转化参数优化问题,并在Matlab软件平台上基于序列二次规划法编写了一套轨道优化程序。最后,在所建立数学模型的基础上,以最大航程为优化目标,应用上诉优化程序对所设计的高超声速飞行器跳跃飞行轨道进行全弹道优化仿真。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2008-06-01)

何烈堂,柳军,侯中喜,陈小庆[5](2008)在《无动力跳跃式跨大气层飞行的可行性研究》一文中研究指出针对跳跃式跨大气层飞行弹道的特殊性,建立了其飞行动力学模型,在此基础上,利用弹道仿真的方法分析了跳跃飞行的可行性,而后用能量解析的方法进一步分析了其可行性,最后研究了跳跃飞行所需求的大升阻比的可实现性问题,得出无动力跳跃式飞行是可行的。所得结论对跳跃飞行成为又一重要机动突防手段提供了一定的参考依据。(本文来源于《弹箭与制导学报》期刊2008年02期)

何烈堂,翟华,侯中喜,陈小庆[6](2008)在《跳跃式跨大气层飞行弹道仿真分析》一文中研究指出针对跳跃式跨大气层飞行弹道的特殊性,建立了其飞行动力学模型,在此基础上,对其弹道进行了仿真分析,得知乘波构型是跳跃式跨大气层飞行器理想气动布局,研究对比了跳跃弹道和惯性弹道的不同性能,结果表明跳跃飞行具有惯性飞行所无法比拟的突防能力。所得结论对跳跃式跨大气层飞行和未来新型武器装备的发展方向的研究具有一定的参考价值。(本文来源于《航天控制》期刊2008年01期)

廖少英[7](2005)在《高超声速跳跃飞行武器研究》一文中研究指出介绍了高超声速跳跃飞行武器的基本概念和发展历程。阐明了弹道升力式和跳跃式再入大气层返回轨道两种沿大气层跳跃飞行轨道技术的原理、实现途径,以及高超声速跳跃飞行武器的基本特性。此外还分析了美国Demo方案中高超声速航天飞机的主要用途、性能参数及主要的关键技术。(本文来源于《上海航天》期刊2005年04期)

跳跃飞行论文开题报告

(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:

以高超声速临近空间飞行器的连续跳跃飞行为研究对象,建立了其纵平面运动模型和弹道优化模型,在考虑攻角值、攻角变化率、法向过载、动压、热流及落地条件等约束下,利用遗传算法对一个飞行周期的跳跃飞行轨迹进行优化,并给出了燃料消耗率最小的飞行轨迹.最后与常值稳态巡航飞行进行比较分析.结果表明,连续跳跃飞行可以大量减少燃料消耗.

(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。

跳跃飞行论文参考文献

[1].郑书勤.基于变胞机构的仿蝗虫飞行跳跃机器人的机构设计与分析[D].电子科技大学.2018

[2].赵钧,孟令赛.高超声速临近空间飞行器跳跃飞行轨迹优化[J].战术导弹技术.2010

[3].孟令赛.高速临近空间飞行器跳跃飞行轨迹优化研究[D].哈尔滨工业大学.2009

[4].赵红.高超声速飞行器跳跃飞行轨道优化研究[D].哈尔滨工业大学.2008

[5].何烈堂,柳军,侯中喜,陈小庆.无动力跳跃式跨大气层飞行的可行性研究[J].弹箭与制导学报.2008

[6].何烈堂,翟华,侯中喜,陈小庆.跳跃式跨大气层飞行弹道仿真分析[J].航天控制.2008

[7].廖少英.高超声速跳跃飞行武器研究[J].上海航天.2005

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