针对高超声速滑翔飞行器的气动性能评估方法,建立了考虑总体约束的气动性能评估指标体系。介绍了几种当前常用的性能评估方法,如层次分析法、网络分析法和物理规划法,重点对层次分析法进行了阐述。最后,给出了高超声速滑翔飞行器气动性能评估流程,并依托层次分析法对典型高超声速滑翔飞行器的气动性能进行了评估案例展示。结果表明:该评估方法能够有效地实现高超声速滑翔飞行器的气动性能评估,可为相关研究提供借鉴。

高超声速滑翔飞行器面临复杂的气动热环境,预示数值存在一定的不确定度,其不确定度来源的辨识与量化分析对于确保可靠性和鲁棒热防护系统具有重要意义。首先给出了经过对比完善的高超声速滑翔飞行器端头、前缘和大面积气动加热计算方法。然后,将影响热流预示不确定性的因素分为认知不确定性和随机不确定性两类,分别给出了各个不确定性参数的概率分布类型和取值范围。最后采用蒙特卡洛法生成样本,以端头热环境为例,使用非侵入式多项式混沌方法和基于Sobol指标的方法开展不确定度量化和敏感性分析。分析结果表明,给定变量不确定条件下,端头热流不确定度不小于7.03%,且对来流速度和来流密度的变化更为敏感。

基于小波包分解理论提出一种柱塞泵松靴故障程度诊断方法。对液压泵出口压力信号进行3层小波包分解,充分利用时域、频域及时频域信息,解决了传统快速傅里叶变换无法准确判断松靴这一渐进性故障程度问题。对比多族小波的多个子小波并比较故障程度判断精确度,结果表明db4小波在对这一问题的处理中表现更为突出,精确度达到98.68%。

利用液压制动相较于电机制动响应更慢、制动更平顺的特性,基于模糊控制,提出了在一定制动强度范围内并保证制动舒适性前提下尽可能多地回收制动能的控制策略。用Matlab/Simulink软件构建仿真模型,并通过Advisor仿真平台选取不同循环工况进行验证,结果表明此策略在改善制动舒适性的同时也提高了能量回收效率。

液压振动系统是采用激波器控制的机电液一体化系统，具有高动态特性。运用键合图方法建立液压振动系统的键图模型，提出将控制参数加入键图模型，用于控制液压振动系统功率流向的交替变化；根据键合图理论和控制关系建立系统的数学模型；并利用Matlab／Simulink仿真软件建立其仿真模型，可以直观地表达系统的功率流向和控制关系；根据液压振动系统模型易产生病态的特点，利用Matlab提供多种求解方法的优势，设置合理的仿真参数以得到更精确的仿真结果；利用键合图方法的扩展功能和Simulink建模的模块化可以深入研究系统中受关注的任何子系统，为液压振动系统的设计和应用提供理论依据。