《飞机尾流的电磁散射特性分析及仿真平台构建研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《飞机尾流的电磁散射特性分析及仿真平台构建研究（39页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、信息与通信工程专业毕业论文信息与通信工程专业毕业论文 精品论文精品论文 飞机尾流的电磁散射飞机尾流的电磁散射特性分析及仿真平台构建研究特性分析及仿真平台构建研究关键词：飞机尾流关键词：飞机尾流 电磁散射特性电磁散射特性 仿真平台仿真平台 流体动力学特性流体动力学特性 对流扩散方程对流扩散方程摘要：飞机在空中飞行时，机翼对大气产生扰动，形成具有不稳定速度的平面 波。这个平面波旋转而在飞机机翼间产生一对反向旋转的涡，从而形成飞机尾 流。根据美国全国交通安全委员会(NTSB)的数据记录，1983-2000 年美国境内 由尾流导致的飞行事故达 130 次之多。因此，国际上对飞机尾流问题历来十分 关注，
2、飞机尾流的探测成为飞机飞行安全特别是机场安全的关键难题。 本文 以飞机航空安全为背景，研究了飞机尾流的流体动力学特性和电磁散射特性， 根据合理假设将飞机尾流稳定段的数值模拟抽象为保守被动量的求解，该过程 完全描述了飞机尾流稳定段的时间和空间分布特性；采用迎风差分方法，并应 用非均匀网格剖分技术求解得到保守被动量的分布特性，进而求解得到了不同 网格剖分区域情况下飞机尾流 RCS 的时间变化和频率变化特性以及 RCS 方向图； 构建了飞机尾流仿真平台，应用 OpenGL 实时展示了飞机尾流演化的过程。 本文的工作主要可以分为 3 个方面： 1、在流体动力学特性建模方面，建立 飞机尾流保守被动量模型
3、，给出飞机尾流保守被动量求解的对流扩散方程，并 应用一阶迎风格式求解飞机尾流的对流扩散方程，求解得到飞机尾流保守被动 量的二维分布灰度图，对差分格式求解进行了稳定性分析。进而应用高阶迎风 差分格式求解对流扩散方程，对不同阶数条件下的保守被动量求解结果进行了 分析比较。最后针对飞机尾流保守被动量求解中用到的非均匀网格剖分技术， 验证了非均匀网格剖分技术在求解保守被动量时的正确性和优越性，给出合适 的非均匀网格剖分尺度。 2、在电磁散射特性分析方面，推导得到飞机尾流 RCS 模型，给出飞机尾流 RCS 与飞机尾流保守被动量的关系。进而求解得到 C5- A 飞机尾流 RCS 的时变特性、频变特性以及
4、 RCS 方向图，从不同角度分析了飞 机尾流 RCS 特性。最后给出飞机尾流的多普勒谱，验证了飞机尾流多普勒谱的 正确性。 3、在飞机尾流仿真平台构建方面，详细给出飞机尾流仿真平台的 系统构成及仿真流程，根据流体动力学特性建模和电磁散射特性分析的结果构 建了飞机尾流的电磁散射特性模块，并应用 OpenGL 构建飞机尾流的三维视景仿 真平台，形象的展示了飞机尾流运动的演化过程。正文内容正文内容飞机在空中飞行时，机翼对大气产生扰动，形成具有不稳定速度的平面波。 这个平面波旋转而在飞机机翼间产生一对反向旋转的涡，从而形成飞机尾流。 根据美国全国交通安全委员会(NTSB)的数据记录，1983-2000
5、 年美国境内由尾 流导致的飞行事故达 130 次之多。因此，国际上对飞机尾流问题历来十分关注， 飞机尾流的探测成为飞机飞行安全特别是机场安全的关键难题。 本文以飞机 航空安全为背景，研究了飞机尾流的流体动力学特性和电磁散射特性，根据合 理假设将飞机尾流稳定段的数值模拟抽象为保守被动量的求解，该过程完全描 述了飞机尾流稳定段的时间和空间分布特性；采用迎风差分方法，并应用非均 匀网格剖分技术求解得到保守被动量的分布特性，进而求解得到了不同网格剖 分区域情况下飞机尾流 RCS 的时间变化和频率变化特性以及 RCS 方向图；构建 了飞机尾流仿真平台，应用 OpenGL 实时展示了飞机尾流演化的过程。
6、本文 的工作主要可以分为 3 个方面： 1、在流体动力学特性建模方面，建立飞机 尾流保守被动量模型，给出飞机尾流保守被动量求解的对流扩散方程，并应用 一阶迎风格式求解飞机尾流的对流扩散方程，求解得到飞机尾流保守被动量的 二维分布灰度图，对差分格式求解进行了稳定性分析。进而应用高阶迎风差分 格式求解对流扩散方程，对不同阶数条件下的保守被动量求解结果进行了分析 比较。最后针对飞机尾流保守被动量求解中用到的非均匀网格剖分技术，验证 了非均匀网格剖分技术在求解保守被动量时的正确性和优越性，给出合适的非 均匀网格剖分尺度。 2、在电磁散射特性分析方面，推导得到飞机尾流 RCS 模型，给出飞机尾流 RCS
7、 与飞机尾流保守被动量的关系。进而求解得到 C5-A 飞 机尾流 RCS 的时变特性、频变特性以及 RCS 方向图，从不同角度分析了飞机尾 流 RCS 特性。最后给出飞机尾流的多普勒谱，验证了飞机尾流多普勒谱的正确 性。 3、在飞机尾流仿真平台构建方面，详细给出飞机尾流仿真平台的系统 构成及仿真流程，根据流体动力学特性建模和电磁散射特性分析的结果构建了 飞机尾流的电磁散射特性模块，并应用 OpenGL 构建飞机尾流的三维视景仿真平 台，形象的展示了飞机尾流运动的演化过程。 飞机在空中飞行时，机翼对大气产生扰动，形成具有不稳定速度的平面波。这 个平面波旋转而在飞机机翼间产生一对反向旋转的涡，从而
8、形成飞机尾流。根 据美国全国交通安全委员会(NTSB)的数据记录，1983-2000 年美国境内由尾流 导致的飞行事故达 130 次之多。因此，国际上对飞机尾流问题历来十分关注， 飞机尾流的探测成为飞机飞行安全特别是机场安全的关键难题。 本文以飞机 航空安全为背景，研究了飞机尾流的流体动力学特性和电磁散射特性，根据合 理假设将飞机尾流稳定段的数值模拟抽象为保守被动量的求解，该过程完全描 述了飞机尾流稳定段的时间和空间分布特性；采用迎风差分方法，并应用非均 匀网格剖分技术求解得到保守被动量的分布特性，进而求解得到了不同网格剖 分区域情况下飞机尾流 RCS 的时间变化和频率变化特性以及 RCS 方
9、向图；构建 了飞机尾流仿真平台，应用 OpenGL 实时展示了飞机尾流演化的过程。 本文 的工作主要可以分为 3 个方面： 1、在流体动力学特性建模方面，建立飞机 尾流保守被动量模型，给出飞机尾流保守被动量求解的对流扩散方程，并应用 一阶迎风格式求解飞机尾流的对流扩散方程，求解得到飞机尾流保守被动量的 二维分布灰度图，对差分格式求解进行了稳定性分析。进而应用高阶迎风差分 格式求解对流扩散方程，对不同阶数条件下的保守被动量求解结果进行了分析比较。最后针对飞机尾流保守被动量求解中用到的非均匀网格剖分技术，验证 了非均匀网格剖分技术在求解保守被动量时的正确性和优越性，给出合适的非 均匀网格剖分尺度。
10、 2、在电磁散射特性分析方面，推导得到飞机尾流 RCS 模型，给出飞机尾流 RCS 与飞机尾流保守被动量的关系。进而求解得到 C5-A 飞 机尾流 RCS 的时变特性、频变特性以及 RCS 方向图，从不同角度分析了飞机尾 流 RCS 特性。最后给出飞机尾流的多普勒谱，验证了飞机尾流多普勒谱的正确 性。 3、在飞机尾流仿真平台构建方面，详细给出飞机尾流仿真平台的系统 构成及仿真流程，根据流体动力学特性建模和电磁散射特性分析的结果构建了 飞机尾流的电磁散射特性模块，并应用 OpenGL 构建飞机尾流的三维视景仿真平 台，形象的展示了飞机尾流运动的演化过程。 飞机在空中飞行时，机翼对大气产生扰动，形
11、成具有不稳定速度的平面波。这 个平面波旋转而在飞机机翼间产生一对反向旋转的涡，从而形成飞机尾流。根 据美国全国交通安全委员会(NTSB)的数据记录，1983-2000 年美国境内由尾流 导致的飞行事故达 130 次之多。因此，国际上对飞机尾流问题历来十分关注， 飞机尾流的探测成为飞机飞行安全特别是机场安全的关键难题。 本文以飞机 航空安全为背景，研究了飞机尾流的流体动力学特性和电磁散射特性，根据合 理假设将飞机尾流稳定段的数值模拟抽象为保守被动量的求解，该过程完全描 述了飞机尾流稳定段的时间和空间分布特性；采用迎风差分方法，并应用非均 匀网格剖分技术求解得到保守被动量的分布特性，进而求解得到了
12、不同网格剖 分区域情况下飞机尾流 RCS 的时间变化和频率变化特性以及 RCS 方向图；构建 了飞机尾流仿真平台，应用 OpenGL 实时展示了飞机尾流演化的过程。 本文 的工作主要可以分为 3 个方面： 1、在流体动力学特性建模方面，建立飞机 尾流保守被动量模型，给出飞机尾流保守被动量求解的对流扩散方程，并应用 一阶迎风格式求解飞机尾流的对流扩散方程，求解得到飞机尾流保守被动量的 二维分布灰度图，对差分格式求解进行了稳定性分析。进而应用高阶迎风差分 格式求解对流扩散方程，对不同阶数条件下的保守被动量求解结果进行了分析 比较。最后针对飞机尾流保守被动量求解中用到的非均匀网格剖分技术，验证 了非
13、均匀网格剖分技术在求解保守被动量时的正确性和优越性，给出合适的非 均匀网格剖分尺度。 2、在电磁散射特性分析方面，推导得到飞机尾流 RCS 模型，给出飞机尾流 RCS 与飞机尾流保守被动量的关系。进而求解得到 C5-A 飞 机尾流 RCS 的时变特性、频变特性以及 RCS 方向图，从不同角度分析了飞机尾 流 RCS 特性。最后给出飞机尾流的多普勒谱，验证了飞机尾流多普勒谱的正确 性。 3、在飞机尾流仿真平台构建方面，详细给出飞机尾流仿真平台的系统 构成及仿真流程，根据流体动力学特性建模和电磁散射特性分析的结果构建了 飞机尾流的电磁散射特性模块，并应用 OpenGL 构建飞机尾流的三维视景仿真平
14、 台，形象的展示了飞机尾流运动的演化过程。 飞机在空中飞行时，机翼对大气产生扰动，形成具有不稳定速度的平面波。这 个平面波旋转而在飞机机翼间产生一对反向旋转的涡，从而形成飞机尾流。根 据美国全国交通安全委员会(NTSB)的数据记录，1983-2000 年美国境内由尾流 导致的飞行事故达 130 次之多。因此，国际上对飞机尾流问题历来十分关注， 飞机尾流的探测成为飞机飞行安全特别是机场安全的关键难题。 本文以飞机 航空安全为背景，研究了飞机尾流的流体动力学特性和电磁散射特性，根据合 理假设将飞机尾流稳定段的数值模拟抽象为保守被动量的求解，该过程完全描 述了飞机尾流稳定段的时间和空间分布特性；采用
15、迎风差分方法，并应用非均匀网格剖分技术求解得到保守被动量的分布特性，进而求解得到了不同网格剖 分区域情况下飞机尾流 RCS 的时间变化和频率变化特性以及 RCS 方向图；构建 了飞机尾流仿真平台，应用 OpenGL 实时展示了飞机尾流演化的过程。 本文 的工作主要可以分为 3 个方面： 1、在流体动力学特性建模方面，建立飞机 尾流保守被动量模型，给出飞机尾流保守被动量求解的对流扩散方程，并应用 一阶迎风格式求解飞机尾流的对流扩散方程，求解得到飞机尾流保守被动量的 二维分布灰度图，对差分格式求解进行了稳定性分析。进而应用高阶迎风差分 格式求解对流扩散方程，对不同阶数条件下的保守被动量求解结果进行
16、了分析 比较。最后针对飞机尾流保守被动量求解中用到的非均匀网格剖分技术，验证 了非均匀网格剖分技术在求解保守被动量时的正确性和优越性，给出合适的非 均匀网格剖分尺度。 2、在电磁散射特性分析方面，推导得到飞机尾流 RCS 模型，给出飞机尾流 RCS 与飞机尾流保守被动量的关系。进而求解得到 C5-A 飞 机尾流 RCS 的时变特性、频变特性以及 RCS 方向图，从不同角度分析了飞机尾 流 RCS 特性。最后给出飞机尾流的多普勒谱，验证了飞机尾流多普勒谱的正确 性。 3、在飞机尾流仿真平台构建方面，详细给出飞机尾流仿真平台的系统 构成及仿真流程，根据流体动力学特性建模和电磁散射特性分析的结果构建了 飞机尾流的电磁散射特性模块，并应用 OpenGL 构建飞机尾流的三维视景仿真平 台，形象的展示了飞机尾流运动的演化过程。 飞机在空中飞行时，机翼对大气产生扰动，形成具有不稳定速度的平面波。这 个平面波旋转而在飞机机翼间产生一对反向旋转的涡，从而形成飞机尾流。根
