无人机气动弹射动力学仿真与优化

• 作者: 卢伟 周明 杨会涛 马晓平
• 来源期刊: 西北工业大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 无人机 气动弹射 动力学仿真 优化
• 年，卷（期）: 2014,（6）
• 页码范围: 865-871
• 页数: 7页
• 分类号: V279|TH137
• 字数: 4375字
• 语种: 中文

摘要

介绍了一种无人机气动弹射系统的组成、结构、工作原理和发射过程。通过对其物理模型进行简化，采用基于封闭矢量环法与力平衡方程的联立约束法分析推导了该无人机弹射系统的动力学求解数学模型。在Matlab／Simulink环境中创建了弹射系统发射过程的动态仿真模型，得到了无人机的加速度和速度随时间变化的曲线等参数。并将遗传算法与Simulink有机结合，方便实现了气动弹射系统的仿真与优化。结果表明：该无人机弹射系统改善了现有弹射系统弹射加速度有明显峰值、发射轨道利用率低、发射长度过长等不足，为无人机气动弹射系统的工程研制提供了重要的理论参考，优化后进一步缩短了发射长度，减小了最大过载和加速度波动，为无人机气动弹射的系统级建模、动态仿真与性能优化提供了一个工作平台。