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期刊信息/Journal information
航空科学技术
中国航空研究院
航空科学技术

中国航空研究院

魏金钟

双月刊

1007-5453

ast@aviationnow.com.cn

010-64094034

100009

北京东城区交道口南大街67号主楼202室

航空科学技术/Journal Aeronautical Science and Technology
查看更多>>以国家发展航空事业的目标和航空工业发展计划为导向,宣传、贯彻党和国家发展航空科技的方针、政策,综合报道国内外航空关键技术、航空领域各学科发展动态、企业先进生产方法及经验、企业科技进步企业发展战略和重大科技成果等。
正式出版
收录年代

    火箭橇滑块高速重载磨损行为的研究进展

    李小凯严凯吴琳林乃明...
    1-8页
    查看更多>>摘要:火箭橇试验是高超声速技术领域的技术基础,已成为世界范围内高端装备博弈的热点之一,开展火箭橇系统的运维与损伤控制研究尤为重要.作为火箭橇与火箭滑轨连接的纽带,滑块是火箭橇试验在高速重载工况下可靠服役的关键.火箭橇滑块在特定服役工况下的磨损,威胁着火箭橇试验系统的可靠运行和长寿命服役安全,更是制约火箭橇发展和应用的主要技术瓶颈.因此,开展火箭橇滑块高速重载磨损行为研究具有重要的理论价值和工程意义.本文首先介绍了国内外火箭橇试验系统的发展沿革与现状;进而,基于试验、模拟仿真、试验与模拟仿真结合,综述了火箭橇滑块高速重载磨损行为的研究进展.最后,着眼于模拟手段、高性能新型金属材料设计与制备、表面防护涂层等展望了解决火箭橇滑块磨损的可行途径,旨在为极端工况下材料服役损伤行为与控制技术提供借鉴与参考.

    火箭橇滑块高速重载磨损行为

    无人机集群对抗决策算法研究综述

    李潍黄诗怡刘宏明孙张俊...
    9-17页
    查看更多>>摘要:无人机集群博弈对抗已经成为未来战争的发展趋势,无人机对抗决策算法的选择对提升无人机集群作战能力至关重要.本文深入探讨了基于规则的、基于博弈论的和基于神经网络的三大类无人机集群博弈对抗决策算法,并对它们的优势和局限性进行了全面分析与总结.在此基础上,提出将"基于多智能体强化学习的信用分配模型"和"基于角色的多智能体强化学习模型"应用于无人机集群博弈对抗的研究思路.最后,强调了选择适当的决策算法对于提高无人机集群作战效能的重要性,并为未来无人机对抗决策的发展提出了有益的建议,为相关领域的研究和应用提供了深入见解.

    无人机集群博弈对抗专家系统博弈论多智能体强化学习

    通信约束下UAV集群协同拦截任务分配算法

    卢晓东王一鸣王伟
    18-24页
    查看更多>>摘要:针对多无人机协同拦截多机动目标的任务分配问题,同时考虑到真实战场环境中存在的通信约束以及探测范围约束条件,本文提出了分步一致性拍卖算法(SCBAA).首先,对真实战场环境中存在的通信约束以及探测范围约束等问题进行了描述分析,构建了多无人机协同拦截任务分配模型,设计了综合效能函数以及相应约束条件.其次,为解决多无人机协同打击单一目标的不平衡任务分配以及冲突消解问题,将原任务分配过程分为主要任务分配以及次要任务分配两部分,通过多次拍卖以及冲突消解实现多无人机对单一目标的任务分配.仿真结果表明,该算法可有效解决通信约束条件下的分布式多无人机协同拦截问题,并适应动态环境中任务分配对实时性的要求.

    通信约束分布式任务分配拍卖算法实时重分配算法无人机集群群目标协同拦截

    多无人机系统在线强化学习最优安全跟踪控制

    弓镇宇杨飞生
    25-30页
    查看更多>>摘要:在无人机(UAV)编队跟踪任务中,虚假数据注入(FDI)攻击者可向控制指令注入误导性数据,导致无人机无法形成指定的编队构型,故需设计安全编队跟踪控制器.为此,本文利用零和图博弈对攻防过程进行建模,其中FDI攻击者和安全控制器是博弈的参与者,攻击者的目标是最大化设定的成本函数,而安全控制器的目标与之相反,求解博弈并获得最优安全控制策略依赖于求取Hamilton-Jacobi-Isaacs(HJI)方程的解.而HJI方程是耦合偏微分方程,难以直接求解,因此结合经验回放机制引入了有限时间收敛的在线强化学习算法,设计了单评价神经网络近似值函数并获得了最优安全控制策略.最终利用仿真验证了算法的有效性.

    FDI攻击多无人机在线强化学习优化控制零和图博弈

    地面对双轨超声速火箭橇的气动特性影响研究

    王方元林晓辉余元元董凌锋...
    31-39页
    查看更多>>摘要:地面对动态滑行状态下双轨火箭橇的气动特性有较大影响.本文采用尺度自适应(SAS)方法和动网格方法结合的策略对Ma 2的双轨火箭橇进行数值模拟,研究了地面导致的流场变化、气动力及其时域和频域特性.结果表明,激波和压缩波在地面设施的反射会导致双轨火箭橇下表面出现6处额外的高压区,其中4处的形状和强度会随反射位置发生变化;地面导致升力时均值提升了9.6倍;气动力呈现明显的同频周期性振荡,升力振荡幅值为时均值的28.6%,阻力振荡较小.为双轨火箭橇的减阻减振工作提供参考依据.

    双轨火箭橇超声速流动SAS动网格气动特性

    飞机壁板装配偏差传递与演变及其优化方法

    康永刚李国茂宋嗣仁陈勇刚...
    40-51页
    查看更多>>摘要:壁板的装配准确度直接影响飞机的气动力特性,在装配过程中受到夹紧力、铆接力、回弹力、装配顺序等影响,壁板将发生不同程度的变形,装配变形与零件偏差、夹具偏差等相互耦合,导致壁板最终的装配准确度难以预测和控制.针对以上问题,本文对壁板装配过程中偏差的传递与演变规律进行研究,构建了壁板装配偏差传递与演变的刚柔混合模型与壁板装配准确度的评价准则;采用确定性分析法计算壁板的刚性定位偏差,并通过建立多步夹紧和不同长桁装配顺序下的偏差状态空间模型,揭示了壁板装配过程中偏差的演变规律,实现了壁板装配偏差的准确预测;提出了基于代理模型和智能优化算法的长桁装配顺序稳健优化设计方法,通过装配顺序优化使壁板的装配质量得到了整体提升.

    飞机装配飞机壁板偏差传递与演变装配顺序优化

    发动机反推运动机构可靠性优化设计研究

    常琦胡颖石周长聪何宝明...
    52-59页
    查看更多>>摘要:反推装置作为现代民用飞机必不可少的减速系统,承担着飞机降落的重要任务,对飞机的安全飞行至关重要.根据叶栅式反推装置构型及其工作原理,本文建立了反推机构运动学理论模型.通过机构运动学仿真,验证了所建立模型的合理性与正确性.将阻流门在整个偏转过程中的最大角加速度作为优化目标,各部件满足几何运动关系作为约束条件,建立反推运动机构的确定性优化模型.与此同时,考虑反推运动机构的两种失效模式,将可靠性考虑到优化设计中,建立可靠性优化设计模型.在Matlab环境下对反推机构进行优化设计计算,结果表明,在满足可靠性约束的情况下,阻流门在整个运动过程中的角加速度得到了进一步的优化,且整个机构在运动中不出现干涉,整个反推力装置可以正常工作.本文建模流程与可靠性优化方法和结果可以为反推装置结构设计提供参考.

    反推装置阻流门运动机构可靠性优化设计

    一种基于相位梯度原理的反射型电磁超表面及RCS缩减应用

    赵浥彤张文琦周健相倩...
    60-66页
    查看更多>>摘要:针对电磁波束调控和电磁隐身问题,本文设计了一种在圆形贴片上开口十字缝隙形式的反射型相位梯度超表面,通过对单元尺寸的调节实现了差异的反射相位覆盖,该系列超表面作用于X波段,按照线性、等相位差形式排布超表面单元能够将反射波最大散射方向偏转至关注角域以外,且通过对相位梯度数值的人为设计,能够精确控制最大散射方向,降低单站后向散射的同时兼顾了降低关注角域内的双站散射,具备针对单站雷达截面积(RCS)减缩、双站RCS散射方向调控的能力,且单元结构采用对称设计方式,具有极化不敏感的特性,基于此相位梯度超表面设计了一维、二维相位梯度超表面阵列结构,一维阵列结构的频带内单站RCS峰值减缩了41.13dB,均值缩减了8.7dB,面内最大散射方向偏转了16.5°;二维阵列结构的频带内单站RCS峰值减缩了16.29dB,均值减缩了9.04dB,最大散射方向发生了俯仰23°、方位135°偏转,均具备较好的单站和双站雷达隐身效果.

    左手材料电磁超表面相位梯度超表面雷达截面积斯涅尔定理

    结构调制型长周期光纤光栅温度传感器研究

    李媛媛田甜陈文焕马一巍...
    67-73页
    查看更多>>摘要:燃油系统的温度监测对于飞行器的安全、性能和可靠性至关重要.本文提出并测试了一种基于激光蚀刻法在保偏光纤上制备的长周期光纤光栅温度传感器,有望用于飞机内部液体温度监测.通过解调该种光纤光栅谐振峰的波长变化,可以实现对环境温度的精准测量.试验结果表明,该传感器具有83.1pm/℃的温度灵敏度和0.32 pm/με的低应变响应.由于光纤具有耐腐蚀、抗电磁干扰,不易产生电火花等特性,在替代电学传感器使用时可以提升飞行器的安全性.

    光纤传感温度监测保偏光纤长周期光纤光栅

    基于模型预测控制的翼伞航迹跟踪

    李之翰南英万金诚
    74-82页
    查看更多>>摘要:翼伞是一种既可以在空中展开又可以在地面折叠的伞状装置,其具有的高度不稳定性和复杂气动特性给翼伞控制带来了很大挑战.本文提出了一种基于模型预测控制(MPC)的翼伞航迹跟踪控制方法.首先,建立了翼伞运动学和动力学模型,包括了翼伞的位置、速度、加速度等状态变量,以及翼伞运动受到的气动力和气动力矩.然后,采用模型预测控制方法,利用已知的翼伞模型和环境模型进行预测,通过优化算法计算出最优的控制输入,实现对翼伞航迹的跟踪控制.最后,通过仿真试验验证了所提出的控制方法的有效性.相比传统的翼伞跟踪方法,本文提出的方法显示出更优的跟踪性能,该方法能够有效抑制外部扰动的影响,具有良好的控制精度及鲁棒性,有一定的工程应用价值.

    翼伞模型预测控制航迹跟踪优化算法仿真验证