大角度矢量推力技術(shù),通過發(fā)動(dòng)機(jī)整體偏轉(zhuǎn),改變主動(dòng)力作用點(diǎn)和施力方向,為飛行器更大程度地引入直接力控制模式,將飛行姿態(tài)運(yùn)動(dòng)和軌跡運(yùn)動(dòng)解耦,對(duì)飛行器進(jìn)行快速操縱,從而極大地提高了飛行器空間運(yùn)動(dòng)的機(jī)動(dòng)性和敏捷性。 本項(xiàng)目提出大角度矢量推力技術(shù)概念,結(jié)合理論分析,研究未來高機(jī)動(dòng)性飛行器推力技術(shù),論證大角度矢量推力技術(shù)對(duì)飛行性能的提升,并分析給出其系統(tǒng)工作過程。
傳統(tǒng)矢量推力技術(shù)的矢量噴口擺動(dòng)角度有限,只能通過產(chǎn)生控制力矩來調(diào)整飛行器飛行狀態(tài),制約了飛行器操縱性和敏捷性的進(jìn)一步提升。 基于大角度矢量推力技術(shù)研發(fā)的大角度矢量推力裝置可以通過其機(jī)械結(jié)構(gòu),使發(fā)動(dòng)機(jī)整體移動(dòng)改變主動(dòng)力的作用點(diǎn)和施力方向,克服了飛行器主體對(duì)矢量噴口擺動(dòng)范圍的限制,同時(shí)利用直接力控制模式對(duì)飛行器進(jìn)行快速精確的操縱,從而快速改變飛行器的飛行姿態(tài)和航跡。 因此采用大角度矢量推力技術(shù)有助于進(jìn)一步提高飛行器的機(jī)動(dòng)性和敏捷性。 本項(xiàng)目基于理論力學(xué)、飛行力學(xué)等知識(shí)建立應(yīng)用大角度矢量推力技術(shù)飛行器的數(shù)學(xué)模型,采用數(shù)值積分、最優(yōu)化理論等方法對(duì)其運(yùn)動(dòng)特性和飛行性能進(jìn)行分析,從理論角度分析大角度矢量推力技術(shù)相比于常規(guī)推進(jìn)技術(shù)的優(yōu)勢,并設(shè)計(jì)制作模型機(jī),通過安裝在模型機(jī)機(jī)身兩側(cè)的機(jī)械臂搭載推力系統(tǒng)來模擬大角度矢量推力裝置,設(shè)計(jì)開發(fā)基于C52單片機(jī)的控制系統(tǒng),進(jìn)行實(shí)際飛行試驗(yàn),探究應(yīng)用大角度矢量推力技術(shù)的飛行器在大氣層內(nèi)的飛行性能。
第十二屆“挑戰(zhàn)杯”一等獎(jiǎng)