高空飞艇热分析研究

根据高空飞艇的定点运行区域地球纬度、定点运行时域的太阳运行规律,以及高空飞艇的飞行姿态,对高空飞艇囊体及所包容的氦气建立有限元物理模型并进行有限元热分析,得到高空飞艇艇内氦气平均温度在太阳辐射情况下随时间变化的规律及温差范围。同时,与不包括飞艇囊体热容量的飞艇氦气热分析进行了比较,得到了高空飞艇热分析中加入囊体材料热容及忽略囊体热容的差异。研究证明高空飞艇的热分析必须考虑囊体的质量和热容及薄膜电池的质量和热容。     

平流层飞艇对GPS接收机的干扰优势

为解决地面干扰衰减严重、干扰效果不理想的问题,提出了将干扰机置于平流层飞艇的思想。在对GPS伪距测量精度分析的基础上,推导了干扰位置与GPS接收机接收到的干扰功率之间的关系,得到了不同干扰位置下伪距测量方差的数学模型。在给定GPS伪距测量误差的前提下,仿真分析了干扰平台高度与干扰效果之间的关系,结果验证了平流层飞艇载干扰器的高度优势。     

平流层飞艇气动参数辨识

进入21世纪以来,随着科技的飞速发展,世界上掀起了研究和开发平流层平台的热潮。飞艇作为平流层平台可以实现无线通信、空间观测、大气测量以及军事侦查等目的。本文首先将飞艇所受的气动力分成由于来流速度产生的定常气动力和飞艇转动引起的非定常气动力两部分,通过理论分析建立了飞艇的气动力模型,从而得到需要辨识的气动参数。其次建立了以浮心为原点的六自由度非线性动力学模型和一种基于混合遗传算法的气动力系数辨识方法——混合遗传算法（遗传算法＋单纯型法）与极大似然法相结合的方法,并利用该方法对飞艇的气动参数进行辨识。通过仿真结果验证了该方法实用性和有效性。最后通过对气动参数的准确值与辨识值的分析比较,得出各个参数对飞艇运动性能的影响情况。     

平流层飞艇空气动力估算

本文采用有限基本解方法与工程估算方法相结合的气动力工程计算方法,用以计算平流层飞艇的气动力。将飞艇所受的气动力分成飞艇艇身和尾翼所受气动力两部分,每一部分的气动力按照无粘性流产生的线性气动力和粘性引起的非线性气动力分别进行计算。根据势流理论对飞艇艇身线性气动力进行分析计算,由于飞艇艇体是旋成体,故根据Allen的横流阻力理论对其所受的非线性气动力进行计算;尾翼的线性气动力采用有限基本解方法进行计算,非线性气动力用Polhamus-Lamar吸力比拟方法估算。该方法中考虑了由于尾翼安装在体上后,处于艇体产生的上洗流场中,尾翼气动力的变化和尾翼对艇身气动力的干扰作用。通过算例的计算与实验结果比较得出该方法可以快速、准确的计算飞艇所受的气动力。     

一种应用于大气边界层大气湍流强度测量的系统

提出了一种用于大气边界层气象参数与温度脉动测量的系统.系统由系留飞艇提供载荷,包括4层温度脉动传感器和温度、湿度、气压传感器,通过无线传感器网络实现信号的采集与传输.     

带有升降气囊与压块的飞艇动力学建模

研究飞艇的动力学建模,将飞艇的机体视为浮力与重力相等的浸没刚体,且考虑了飞艇机体与升降气囊以及压块之间的动力学耦合作用．整体的动力学方程首先通过Newton-Euler定律和Kirchhoff方程推出．此外,应用Hamilton与Lagrange半直积约化理论,可以将动力学方程解释为Lie-Poisson系统或者Euler-Poincaré系统．这两种动力学描述在基于能量的控制设计中有着重要作用．     

MDA公司的高空飞艇计划引人注目

在过去几年中，人们重新对将飞艇作为传感器平台有了兴趣，尤其是高空飞艇。它们比卫星便宜，在空中停留的时间远远超过最长航时的无人机。     

小型验证飞艇气体压力控制系统设计

介绍了小型验证飞艇中压力控制系统的主要设计方案,尤其是控制系统的核心--控制器的设计方法.针对囊体内的压力控制具有明显的非线性和模型不确定性的特点,在数字PID控制的基础上提出了将智能控制理论应用到飞艇压力控制系统设计中的设计方法,以达到更精确有效的控制.     

高空军用飞艇测控与信息传输关键技术

以高空军用飞艇测控与信息传输系统为主要研究对象,阐述了测控与信息传输系统在飞艇应用中的重要作用,提出了飞艇测控与信息传输系统功能结构,总结了其技术特点及需要解决的主要技术问题,并提出了初步解决思路。