蓝天盛会 约会珠海——第十届中航展掠影

<正>11月中旬的珠海三灶机场,空气中混合了航空燃料和红外干扰弹的味道,以及震耳欲聋的喷气发动机的嘶吼,或飘逸或雄壮的飞机靓景在海天一色中舞蹈,拥挤而兴奋的人群,在这两年一届的航展盛会上相遇……这是中国航展举办18年以来,规模最大的一届,而珠海这座美丽的滨海城市,也在这18年间,出落得愈加漂亮。     

基于LQR的纵向多自由度变稳控制律设计

飞机进场着陆过程中,速度、迎角和俯仰角速度等多参数的跟踪模拟是一个复杂的多输入输出系统,采用传统的控制方法难以获得满意的控制效果.根据系统控制要求,提出一种利用最优二次型调节器(LQR)的控制方式.首先分析跟踪模拟的结构形式,把模型跟踪问题化为最优二次型状态调节器,确定控制律的基本结构;然后对某型飞机进场着陆阶段特性利用TIFS飞机进行模型跟踪控制律的设计,并结合经典控制理论对系统控制参数进行修正;最后利用舵机在回路的半物理试验台进行仿真.结果表明,所提出的LQR控制方法能够有效地解决多控制回路性能的自动协调,具有良好的动态响应,而且有很高的模型跟踪模拟精度.     

基于Radau伪谱方法的轨迹优化

研究了导弹在末制导阶段满足多约束条件下的轨迹优化问题。针对传统方法在处理复杂的非线性运动学、动力学约束上存在的困难,提出了一种基于Radau伪谱方法(RPM)的求解策略。首先,给出了考虑导弹速度和空气密度变化、终端和过程约束条件以及2种不同的性能指标函数的最优轨迹优化问题;其次,利用RPM将轨迹优化问题转化为非线性规划问题,采用序列二次规划算法求得最优解;最后,分2种初始条件对最大落角和最大终端速度的轨迹优化问题进行了仿真验证,结果表明:本文方法能够在较短的时间内生成一条满足多种约束要求的高精度的最优轨迹。     

超声速燃烧数值模拟中复杂化学反应的建模方法

高保真度的数值模拟有助于研究超声速条件下点火、熄火、火焰传播以及稳焰等关键物理-化学过程,推动对冲压发动机中复杂燃烧现象的准确理解与可靠预测。然而,实际发动机中碳氢燃料燃烧导致的广泛时空尺度对湍流燃烧的建模带来了极大的挑战。为此,必须首先解决超声速燃烧数值模拟中复杂化学反应的高保真建模问题。本文对超声速燃烧模拟中湍流-化学反应相互作用模型、机理简化以及求解加速方法的研究现状进行了总结。以典型燃料燃烧建模为主线,介绍了复杂化学反应的高保真建模方法以及不同化学反应机理在超燃模拟中的适用性及其影响。以反应机理三层次保真度评估体系为基础,进一步明确了简化机理在超燃数值模拟中的优势与不足,阐明了动态自适应化学方法在研究超声速条件下细致燃烧过程的必要性和可行性。     

巴航工业继续推进生物燃料战略

在全球化的今天，航空业与全球社会经济各方面的发展息息相关。在巴航工业看来，虽然航空业的二氧化碳排放仅占全球的2％～3％，但航空业对于可再生的绿色替代燃料的开发，责无旁贷。     

中国商飞和波音在京启动航空节能减排技术中心

中国商用飞机有限责任公司和波音公司于8月16日启动中国商飞—波音航空节能减排技术中心,携手为民用航空业在中国以及全世界的发展提供支持。技术中心在中国商飞北京民用飞机技术研究中心正式揭牌。该技术中心的启动,将中国商飞与     

基于碳氢燃料裂解工作的ATR发动机性能分析

提出了一种基于碳氢燃料裂解气体驱动涡轮工作的ATR发动机方案,并对特定裂解气成分的碳氢ATR发动机性能进行计算,获得了裂解气中烷/烯比对发动机性能的影响规律。结果表明,在同一飞行条件下,随着发动机转速上升,推力逐渐上升,比冲基本呈减小趋势;在同一转速下,碳氢燃料裂解气中烷/烯比越大,发动机比冲越高。在烷/烯比4、转速百分比70%条件下,发动机比冲最高达到约7 644 m/s;随着烷/烯比逐渐升高,裂解气比热容逐渐升高。     

基于分段连续推力的晕轨道控制方法

基于小偏差理论,推导了三体动力学模型的误差线性模型,并将此假设下的控制归纳为终端固定的有限时间调节器问题。在此基础上,进一步利用该最优控制方法推导了晕轨道周期内的连续小推力控制方案,验证了控制加速度及状态量的收敛。同时针对整周期控制方式在超调后状态量收敛速度慢的问题,通过分段连续推力控制模式(Sectional Continuous Thrust Control,SCTC)来近似瞬时脉冲推力控制模式,给出了最短分段控制时间的计算方法。实验表明,SCTC模式加快了轨道状态的收敛速度。对于km级入轨偏差,通过1次控制即可使实际轨道收敛至标称轨道。     

载人登月的危险因素——月尘

在新世纪,太空探测又进入一个新的阶段,重返月球、登上火星已成为21世纪太空探测的主要目标。尤其是离地球较近的月球,它上面的两种资源（丰富的太阳能和富含核聚变燃料氦-3）将能给地球带来重大贡献,     

绿色替代燃料

生物燃料是目前业界绿色燃料研究的一个主攻方向.近两年发展迅速,有多家航空公司已进行了生物燃料的飞行试验.一些航空公司预计,到2025年将有高达25%的航空燃料为生物燃料,2030年时则会增至30%,2040年将达到50%.目前,西方的飞机制造商、航空公司和发动机生产商纷纷与能源和学术界通力合作,开发将来可在民用飞机上...