面向弹道优化的高超声速再入飞行器模态稳定性分析

• 作者: 刘深深 程艳青 钱炜祺 雍恩米
• 来源期刊: 航空学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 高超声速 动力学 稳定性 模态 弹道优化
• 年，卷（期）: 2019,（7）
• 所属期刊栏目: 流体力学与飞行力学
• 页码范围: 37-46
• 页数: 10页
• 分类号: V212.12
• 语种: 中文

摘要

为研究高超声速再入飞行器沿弹道的自由扰动运动的稳定性,考虑大气密度随高度的变化和引力梯度,建立了高超声速无动力再入纵向动力学小扰动线性化方程,然后获得转移矩阵和特征方程,在此基础上进行沿弹道的纵向模态分析.利用二次曲线及基于类型函数和形状函数(CST)的方法提出升力式高超声速飞行器气动布局,并采用工程估算方法获得飞行器气动特性数据.针对最大射程、最小射程和跳跃弹道等典型再入弹道进行沿弹道的模态稳定性分析,得到高超声速再入弹道高度模态、沉浮模态和短周期模态稳定性沿弹道的变化特征.从稳定性的角度,对弹道优化提出建议:应避免所设计的弹道产生太大的跳跃,即使是牺牲一些射程上的性能,因为跳跃会使短周期模态和沉浮模态产生更多的不稳定特征根.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	钱炜祺	中国空气动力研究与发展中心空气动力学国家重点实验室	82	975	19.0	28.0
5	程艳青	中国空气动力研究与发展中心空气动力学国家重点实验室	3	16	2.0	3.0
6	刘深深	中国空气动力研究与发展中心空气动力学国家重点实验室	10	13	2.0	3.0
7	雍恩米	中国空气动力研究与发展中心空气动力学国家重点实验室	6	33	2.0	5.0