刘立栋
- 作品数：11 被引量：18H指数：3
- 供职机构：西北工业大学航海学院更多>>
- 发文基金：中国航空科学基金更多>>
- 相关领域：兵器科学与技术理学电子电信更多>>
- 潜射导弹无动力运载器规避弹道仿真被引量：1
- 2012年
- 基于无动力运载器规避弹道方案的可行性,建立了潜射导弹无动力运载器水弹道数学模型和海流模型,运用模拟退火法优化得出满足出水约束条件的预设偏航角可行域,并分别对艇速和海流影响下的规避弹道进行了仿真研究。仿真结果表明,发射艇速对规避弹道影响较为微弱;在预设偏航角可行域内偏航角越大,偏移距离则越大,且与规避方向相同的海流增大了预设偏航角可行域,使规避任务更容易实现,而方向相反的海流很可能对规避弹道产生颠覆性影响。仿真结论具有重要的工程参考价值。
- 刘立栋张宇文王伟
- 关键词：无动力运载器海流
- 水雷出水过程运动仿真分析被引量：1
- 2011年
- 研究攻击反潜直升机的水雷出水运动弹道控制问题,为提高命中率,利用Singhal空化模型对水雷出水过程流体动力系数进行了数值计算,建立了水雷三自由度出水过程仿真数学模型。结合流体动力系数和运动参数的耦合算法,对不同工况下水雷出水运动进行仿真,通过对仿真结果的对比分析,研究了水雷出水前后攻角、俯仰角的耦合变化规律,并得出出水角速度是与初始攻角成正比关系的,受初始俯仰角影响很小,且出水角速度呈现先增大后减小的变化规律。证明研究结果可以为弹道规划和控制系统设计提供科学依据。
- 刘立栋张宇文裴譞
- 关键词：运动仿真
- 水下超空泡航行器巡航段稳定控制被引量：1
- 2012年
- 为研究水下超空泡航行器巡航段稳定控制,保证弹道的可靠性,提出了对超空泡航行器的纵平面、水平面和横滚进行稳定控制.从超空泡航行器流体动力产生的机理出发,提出了一种适应于稳定控制的流体动力布局,建立了航行器空间运动模型,采用空化器首舵对航行器巡航段进行控制,利用极限操舵的控制模式降低了三通道之间的耦合.针对超空泡航行器稳定控制进行了系统动态特性仿真.仿真结果表明弹道航向稳定、深度偏差小、横滚振荡幅度可控;航行器运动参数可迅速达到期望值,过滤过程和稳定性满足系统要求,鲁棒性强.
- 李雨田张宇文刘立栋张纪华
- 关键词：稳定控制弹道特性仿真
- 潜射导弹空中分离运动建模与仿真被引量：1
- 2011年
- 针对运载器热分离方案要求,建立了轴向弹射分离模型和弹器联合体空中运动数学模型,以内弹道计算为切入点,对内外弹道进行耦合求解;基于燃气节流孔直径不同的3种分离方案,仿真研究了弹器空中分离的运动特性.仿真结果表明,在导弹允许最大过载的限制下,燃气节流孔直径为0.1m的分离方案是最佳安全分离方案;弹器分离后,导弹空中运动状态可作为导弹进入气动飞行控制模式的初始条件,为潜射导弹全弹道规划提供了重要依据.
- 刘立栋张宇文李雨田
- 关键词：潜射导弹
- 基于浮力调节的大负载UUV载荷投放运动分析
- 2013年
- 研究大负载UUV载荷安全投放技术,不可避免地要分析其载荷投放扰动特性。基于重力解脱方式,建立了载荷投放分离数学模型,通过浮力调节水舱比例-微分的深度控制,仿真研究了UUV载荷投放受扰运动特性。仿真结果表明,载荷投放将导致UUV产生较大幅度纵倾振荡,海流会进一步加大纵倾振荡幅度,对UUV姿态稳定及后续投放产生不利影响。为此,提出了一种纵倾调节布局方案,并对其进行了可行性仿真验证。结果表明,该方案可有效地抑制纵倾振荡,提高了纵倾稳定性。
- 刘立栋张宇文
- 关键词：UUV
- 水雷出水攻击空中弹道设计与分析被引量：3
- 2012年
- 针对水雷出水攻击的作战模式,设计了该模式下的空中攻击弹道,建立了水雷出水攻击弹道数学模型,分析了垂直上升弹道的姿态稳定控制、快速转弯弹道的限制转弯角速率和设置俯冲角、俯冲攻击弹道导引等关键技术,最后对各段弹道的动态特性进行了仿真。仿真结果表明,预设弹道稳定可控,能按预设弹道实施对目标的打击。
- 李雨田张宇文张纪华刘立栋
- 关键词：弹道设计弹道仿真
- 水下高速射弹超空泡运动建模与仿真被引量：4
- 2011年
- 建立并简化了水下高速射弹动力学和运动学模型。基于空泡模型假设和空泡截面独立扩张原理,确定了空化数与速度、深度的耦合计算关系;定义了水下射弹尾翼穿刺前的临界空化数;对水下高速射弹弹道特性进行了仿真研究。仿真计算结果表明:水下射弹有效射程受初始入射角影响较大;随着初始入射角的增大,有效射程逐渐减小;提升初速度可以带来有效射程的增大,但增幅效果不显著,在满足预定指标条件下应合理选择初速度;初始攻角对射弹弹道散布影响较大,初始角速度对其影响很小,但较大的初始角速度会带来明显的攻角变化。
- 刘立栋张宇文滕鹏桦
- 关键词：有效射程弹道散布
- 舱门开启状态下UUV小攻角水动力特性数值模拟
- 2012年
- 为了掌握舱门开启状态下UUV小攻角水动力特性,首先基于风洞模型实验验证了所用数值计算方法的准确性与有效性,进而采用该方法对舱门开启状态UUV阻力、升力及力矩特性进行了数值模拟研究,分析了舱门开启后载荷舱及舱门对UUV表面压力分布的影响。计算结果表明,载荷舱前后端面形成的较大压力差,导致舱门开启状态UUV阻力显著提升,且阻力关于零攻角表现为不对称性,主要原因在于负攻角条件下载荷舱粘压阻力随攻角绝对值的增大而增大;由于载荷舱的流体阻滞作用,零攻角工况下舱门下表面平均压力高于上表面,UUV零攻角升力为正,零升力攻角约为-3°,且零攻角力矩为正力矩,零力矩攻角约为-1°。
- 刘立栋张宇文
- 关键词：UUV水动力特性
- 基于浮力补偿的水下无人平台低速状态最优控制研究被引量：4
- 2013年
- 针对无人水下作战平台(UUV)低速状态受扰动后带来的稳定控制困难问题,提出了一套行之有效的最优控制策略。通过建立UUV纵平面运动数学模型,并对模型进行线性化处理,得到了水平舵和浮力补偿双输入系统状态方程,进而设计了一种基于浮力补偿的线性二次型最优控制方案。通过仿真实例,与经典控制方案进行了比较,结果表明,最优控制方案调节时间可以缩短一半,能更快、更有效地实现扰动后的系统状态稳定,从而验证了该方案的可行性和优越性,为无人水下作战平台低速状态载荷投放稳定控制提供了理论参数依据。
- 刘立栋张宇文
- 关键词：自动控制技术UUV线性化最优控制
- 水下超空泡航行器机动弹道设计与仿真
- 2013年
- 水下超空泡航行器面向作战目标的直航弹道特性,在目标的机动规避和主动防御下,攻击策略将在一定程度上受限。针对该问题,设计了应对不同作战环境的机动攻击弹道和规避攻击弹道;建立了机动弹道水平运动模型,分析了机动弹道控制变量及主要影响因素;最后在给定的约束条件下,对预设弹道进行仿真。仿真结果表明航行器姿态变化平稳、弹道规划合理。
- 李雨田张宇文裴譞刘立栋张纪华
- 关键词：水下航行器超空泡弹道仿真
