《上世纪70年代初当模拟式四余度电传飞行操纵系统代替不可课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《上世纪70年代初当模拟式四余度电传飞行操纵系统代替不可课件（25页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、上世纪70年代初，当模拟式四余度电传飞行操纵系统代替不可逆的助力机械操纵系时，出现了用附加在电传操纵系统上的某些飞行控制系统来提高飞行品质的飞机，称之为随控布局飞机。随控布局飞机设计思想根据控制的需要，在飞机上设置一些操纵面，利用其偏转，或利用原有操纵面的偏转来改变飞机的气动力布局和结构上的载荷分布，以减小飞机的阻力和减轻飞机结构的重量。 在随控布局技术的项目中，已经在飞机上应用的有：放宽静稳定性机动载荷控制飞行边界控制等。1飞机主动控制技术飞机主动控制技术2B52飞机的机动载荷控制的控制面 F4飞机使用机动载荷控制 飞机主动控制技术飞机主动控制技术3B-522024年7月25日4F-45高度
2、的综合性 综合考虑设计要求的各个方面，进行不同学科专业间的权衡与协调 从孤立专业的角度设计出的飞机气动力气动力把机身、发动机、起落架这样降低气动效率的部件统统去掉！动力装置动力装置飞机？“会飞的发动机”？！重量重量重量工程师的梦想航模飞机？布鲁恩米勒布鲁恩米勒飞机总体参数优化飞机总体参数优化6飞机总体参数优化飞机总体参数优化飞机总体参数的多学科设计优化飞机总体参数的多学科设计优化总体设计是一个复杂的系统工程，覆盖多个学科总体设计是一个复杂的系统工程，覆盖多个学科解决不同解决不同学科间权衡问学科间权衡问题题. .给出最优设给出最优设计方案计方案. .提高提高设计质量设计质量解决学科解决学科间耦合
3、问题间耦合问题. .容易获得各学容易获得各学科之间协调一科之间协调一致的设计致的设计使计算并使计算并行化成为可能行化成为可能. .使系统的综合使系统的综合优化设计变得优化设计变得简单简单减少系统减少系统分析次数分析次数提高设计提高设计优化效率优化效率 多学科设计优化是解决大型复杂工程系统设计过多学科设计优化是解决大型复杂工程系统设计过程中程中耦合与权衡问题耦合与权衡问题的有效方法。的有效方法。飞机总体参数优化飞机总体参数优化 飞机设计的任务是确定飞机布局、结构和其他各组成部分。这飞机设计的任务是确定飞机布局、结构和其他各组成部分。这些工作要保证在一定限度内使飞机最有效地满足给定的目标要求。些工
4、作要保证在一定限度内使飞机最有效地满足给定的目标要求。 飞机设计是一个飞机设计是一个反复迭代、逐渐接近给定或最优反复迭代、逐渐接近给定或最优的过程。的过程。7面向系统设计的优化方法面向系统设计的优化方法 面向系统的设计方法是在充分考虑影响系统完成任务和面向系统的设计方法是在充分考虑影响系统完成任务和达到指定目标的所有因素基础上对系统进行研究。以数学模达到指定目标的所有因素基础上对系统进行研究。以数学模型为基础，系统设计的问题可归结为：型为基础，系统设计的问题可归结为：总的目标函数在多种总的目标函数在多种约束条件下的优化问题约束条件下的优化问题。8来源: Boeing Whether we li
5、ke it or not, we are all in this together.团队协作与系统思想团队协作与系统思想9设计实例：反潜机设计实例：反潜机任务剖面10反潜机设计要求反潜机设计要求11方案草图设计方案草图设计12方案草图设计方案草图设计地效飞行器地效飞行器13飞行原理性能 运动的飞行器贴近地面或水面运动的飞行器贴近地面或水面飞行时，气流流过机翼后会向后下飞行时，气流流过机翼后会向后下方流动，这时地面或者水面将产生方流动，这时地面或者水面将产生一股反作用力，阻挡飞行器机翼下一股反作用力，阻挡飞行器机翼下坠。这种可以使飞行器诱导阻力减坠。这种可以使飞行器诱导阻力减小，同时能获得比空中
6、飞行更高升小，同时能获得比空中飞行更高升阻比的物理现象，被科学家称为阻比的物理现象，被科学家称为地地面效应面效应，并由此开辟了地效飞行技，并由此开辟了地效飞行技术。术。航速快、承载量大、隐形航速快、承载量大、隐形效果好、适航性优异效果好、适航性优异，能贴近，能贴近地面或海面、沙漠或沼泽表面地面或海面、沙漠或沼泽表面飞行，可以利用雷达的盲区，飞行，可以利用雷达的盲区，悄无声息地快速接近目标，用悄无声息地快速接近目标，用于突击登陆，能够轻易越过岸于突击登陆，能够轻易越过岸边反登陆障碍物和地雷。边反登陆障碍物和地雷。天翼一号天翼一号-DF-10014u商业运营可载乘客15人u两台300马力航空发动机
7、u长 16.15m,高 4.91m,宽10.98mu最大平飞速度200km/hu最大航程400公里，最大起飞重量4900kg，有效载重1125kgu巡航飞行高度0.6-1.2m，飞行抗浪高度0.9-1.4m。飞艇飞艇15设计理念来自美军的重型空中运输方案“海象计划”，设想中的“海象”是一个足球场大小的菱形飞艇，每次可以运送500吨的人员和辎重，将彻底改写战争的模式。 飞艇是一种轻于空气的航空器，与气球的最大的区飞艇是一种轻于空气的航空器，与气球的最大的区别在于具有推进和控制飞行状态的装置。艇体气囊内充以别在于具有推进和控制飞行状态的装置。艇体气囊内充以密度比空气小的浮升气体（氢气或氦气）借以产
8、生浮力使密度比空气小的浮升气体（氢气或氦气）借以产生浮力使飞艇升空。飞艇升空。ML866飞行时速：222公里飞行高度：03657米ML8662024年7月25日161、超大面积、超大面积 艇内面积达到艇内面积达到500平方米平方米2、维修费低、维修费低 基本不需要基础设施的支基本不需要基础设施的支持，操作费用低廉持，操作费用低廉3、适应性强、适应性强 适应性很强，可经受各种适应性很强，可经受各种不利天气条件的考验不利天气条件的考验4、垂直起降、垂直起降 无需受跑道桅杆的限制，无需受跑道桅杆的限制，可利用任何机场或空地起降可利用任何机场或空地起降5、用途广泛、用途广泛 从私人空中游艇到商务行宫，
9、从私人空中游艇到商务行宫，再到运送货物船或观光旅游船再到运送货物船或观光旅游船等不一而足等不一而足临近空间超高航时无人飞行器临近空间超高航时无人飞行器临近空间是指高于普通航空器飞行空间，而低于轨道飞行器运行空间的区域。临近空间飞行器的应用前景十分广阔。17大展弦比飞翼+斜拉翼式布局，飞机牵引滑翔起飞和直升机低空空中捕捉降落的起降方式。为实现超大航时、临近空间飞行的设计任务，其升阻比是主要的设计关键，全飞行系统的能量的平衡是主要的设计难题。全复合材料运用等离子气流对机翼附面层进行加速，提高全机升阻比。临近空间超高航时无人飞行器临近空间超高航时无人飞行器动力系统采用拉进式推进系统，以电能为主要能源
10、；控制系统采用无缝舵面技术和外段机翼刚度变形控制技术，通过自动控制系统进行弯度、扭转变形，对全机姿态进行控制；18 鱼蝙蝠，是一种新概念无人预警侦察机。为垂直起降的飞碟状飞行器，它可以实现空中悬停，快速垂直爬升，以及瞬间调整姿态实现空间任意方向的飞行，并且在调整翼舵面后可以实现快速前飞。因此使它具有的很强的应用性，实现空中侦察、预警、搜索和照明等多重任务。19 采用内置涵道风扇的碟状外形，盘状共形天线内置机体下腹部。可变角度的四个翼舵面在射流效应的作用下，产生空间任意方向操作力，解决碟状飞行器控制的难题。实现了垂直起降、空间悬停及瞬间改变姿态实现任意方向飞行的性能，特别适合夜间等复杂气象条件、
11、复杂地形下的任务，充当空中机动信息指挥平台。鱼蝙蝠鱼蝙蝠空天飞机空天飞机l 空空天天飞飞机机既既可可在在大大气气层层内内或或大大气气层层边边缘缘飞飞行行，又又可可在在大气层外绕低轨道运行。大气层外绕低轨道运行。l 空空天天飞飞机机速速度度大大、机机动动灵灵活活，可可在在普普通通跑跑道道起起降降，也也可在空中或空间加注燃料。可在空中或空间加注燃料。l 空空天天飞飞机机集集飞飞机机、运运载载器器、航航天天器器等等多多种种功功能能于于一一身身，可可用用于于轰轰炸炸、监监视视、预预警警、运运输输、后后勤勤支支援援、捕捕获获或或摧摧毁毁敌敌方方卫卫星星，还还可可作作为为空空间间武武器器发发射射平平台台及
12、及用用于于卫卫星星发发射、维修和回收。射、维修和回收。扑翼飞行器飞行器设计发展趋势最优的空气动力先进的控制技术更好的推进系统新型的结构材料精巧的航电武器谢谢 谢谢 ！*x+A2D5H8KbNfQiUlXo#s%v(y0B3F6I9LdOgRjVmYq!t&w-z1C4G7JbMePhTkWnZr$u(x+A2E5H8KcNfRiUlXp#s%v)y0B3F6IaLdOgSjVmYq!t*w-z1D4G7JbMeQhTkWoZr$u(x+B2E5H9KcNfRiUmXp#s&v)y0C3F7IaLdPgSjVnYq$t*w-A1D4G8JbMeQhTlWoZr%u(x+B2E6H9KcOfRiU
13、mXp!s&v)z0C3F7IaMdPgSkVnYq$t*x-A1D5G8JbNeQiTlWo#r%u(y+B3E6H9LcOfRjUmYp!s&w)z0C4F7IaMdPhSkVnZq$t*x-A2D5G8KbNeQiTlXo#r%v(y+B3E6I9LcOgRjUmYp!t&w)z1C4F7JaMePhSkWnZq$u*x+A2D5H8KbNfQiTlXo#s%v(y0B3E6I9LdOgRjVmYp!t&w-z1C4G7JaMePhTkWnZr$u*x+A2E5H8KcNfQiUlXp#s%v)y0B3F6IaLdOgSjVmYq!t&w-z1D4G7JbMePhTkWoZr$u(x+A
14、2E5H9KcNfRiUlXp#s&v)y0C3F6IaLdPgSjVnYq!t*w-A1D4G8JbMeQhTlWoZr%u(x+B2E6H9KcOfRiUmXp#s&v)z0C3F7IaLdPgSkVnYq$t*w-A1D5G8JbNeQhTlWo#r%u(y+B2E6H9LcOfRjUmXp!s&w)z0C4F7IaMdPhSkVnZq$t*x-A1D5G8KbNeQiTlWo#r%v(y+B3E6H9LcOgRjUmYp!s&w)z1C4F7JaMdlWo#r%u(y+B2E6H9LcOfRjUmXp!s&w)z0C4F7IaMdPgSkVnZq$t*x-A1D5G8KbNeQiTlW
15、o#r%v(y+B3E6H9LcOgRjUmYp!s&A1D5G8JbNeQhTlWo#r%u(y+B2E6H9KcOfRjUmXp!s&v)z0C4F7IaMdPgSkVnZq$t*x-A1D5G8KbNeQiTlWo#r%v(y+B3E6H9LcOgRjUmYp!s&w)z1C4F7JaMdPhSkVnZq$u*x-A2D5G8KbNfQiTlXo#r%v(y0B3E6I9LcOgRjVmYp!t&w)z1C4G7JaMePhSkWnZr$u*x+A2D5H8KcNfQiUlXo#s%v)y0B3F6I9LdOgRjVmYq!t&w-z1C4G7JbMePhTkWnZr$u(x+A2E5H
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17、Zq$u*x+A2D5H8KbNfQiUlXo#s%v(y0B3F6I9LdOgRjVmYq!t&w-z1C4G7JaMePhTkWnZr$u*x+A2E5H8KcNfQiUlXp#s%v)y0B3F6IaLdOgSjVmYq!t*w-z1D4G7fQiUlXo#s%v(y0B3F6I9LdOgRjVmYp!t&w-z1C4G7JaMePhTkWnZr$u*x+A2E5H8KcNfQiUlXp#s%v)y0B3F6IaLdOgSjVmYq!t*w-z1D4G7JbMeQhTkWoZr$u(x+A2E5H9KcNfRiUlXp#s&v)y0C3F6IaLdPgSjVnYq!t*w-A1D4G8J
18、bMeQhTlWoZr%u(x+B2E6H9KcOfRiUmXp!s&v)z0C3F7IaMdPgSkVnYq$t*w-A1D5G8JbNeQhTlWo#r%u(y+B2E6H9LcOfRjUmXp!s&w)z0C4F7IaMdPhSkVnZq$t*x-A2D5G8KbNeQiTlXo#r%v(y+B3E6H9LcOgRjUmYp!s&w)z1C4F7JaMdPhSkWnZq$u*x-A2D5H8KbNfQiTlXo#s%v(y0B3E6I9LdOgRjVmYp!t&w-z1C4G7JaMePhSkWnZr$u*x+A2D5H8KcNfQiUlXo#s%v)y0B3F6I9LdOgSjVmYq
19、!t&w-z1D4G7JbMePhTkWoZr$u(x+A2E5H9KcNfRiUlXp#s&v)y0C3F6IaLdOgSjVnYq!t*w-z1D4G8JbMeQhTkWoZr%u(x+B2E5H9KcOfRiUm!t&w-z1D4G7JbMePhTkWoZr$u(x+A2E5H8KcNfRiUlXp#s%v)y0C3F6IaLdOgSjVnYq!t*w-z1D4G8JbMeQhTkWoZr%u(x+B2E5H9KcOfRiUmXp#s&v)z0C3F7IaLdPgSkVnYq$t*w-A1D4G8JbNeQhTlWoZr%u(y+B2E6H9KcOfRjUmXp!s&v)z0C4F7Ia
20、MdPgSkVnZq$t*x-A1D5G8KbNeQiTlWo#r%v(y+B3E6H9LcOfRjUmYp!s&w)z0C4F7JaMdPhSkVnZq$u*x-A2D5G8KbNfQiTlXo#r%v(y0B3E6I9LcOgRjVmYp!t&w)z1C4G7JaMePhSkWnZq$u*x+A2D5H8KbNfQiUlXo#s%v(y0B3F6I9LdOgRjVmYq!t&w-z1C4G7JbMePhTkWnZr$u(x+A2E5H8KcNfRiUlXp#s%v)y0C3F6IaLdOgSjVmYq!t*w-z1D4G7JbMeQhTkWoZr$u(x+B2E5H9KcNfRiUmXp#
21、s&v)y0C3F7IaLdPgSjVnYq$t*w-A1D4G8JbNeQhTlWoZr%u(x+B2E6H9KcOfRiUmXp!s&v)z0C3F7IaMdPgSkVnYq$t*x-A1D5G8JbNeQiTlWo#r%u(y+B3E6H9LcjVnYq$t*w-A1D4G8JbMeQhTlWoZr%u(x+B2E6H9KcOfRiUmXp!s&v)z0C3F7IaMdPgSkVnYq$t*x-A1D5G8JbNeQiTlWo#r%u(y+B3E6H9LcOfRjUmXp!s&w)z0C4F7IaMdPhSkVnZq$t*x-A2D5G8KbNeQiTlXo#r%v(y+B3E6I9Lc
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24、jUmYp!s&w)z1C4F7JaMdPhSkVnZq$u*x-A2D5G8KbNfQiTlXo#r%v(y0B3E6I9LcOgRjVmYp!t&w)z1C4G7JaMePhSkWnZr$u*x+A2D5H8KcNfQiUlXo#s%v)y0B3F6I9LdOgRjVmYq!t&w-z1C4G7JbMePhTkWnZr$u(x+A2E5H8KcNfRiUlXp#s%v)y0C3F6IaLdOgSjVnYq!t*w-z1D4G8JbMeQhTkWoZr$u(x+B2E5H9KcNfRiUmXp#s&v)y0C3F7IaLdPgSjVnYq$t*w-A1D4G8JbNeQhTlWoZr%u(y
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