无人机动态滑翔能量变化研究
动态滑翔是一种能够使飞行器从飞行环境中获取能量的飞行方式.本文在已建立的飞行器动力学模型的基础上,分析飞行器在已知的梯度风场中一个动态滑翔周期内的能量变化过程.采取分段解析的方法,将一个动态滑翔周期分为四个阶段进行分析,即逆风爬升、高空转弯、顺风下滑和低空转弯,其中高空转弯为整个动态滑翔周期内的关键阶段.采用三维空间路径结合二维平面投影的计算方法,得出飞行器在高空转弯过程中的运动方程和能量转化方程.在所得出的相关方程的基础上,分析了影响飞行器从梯度风场中获取能量、以及梯度风场中由于空气阻力导致飞行器能量损失的相关参数.为飞行器如何最大程度的从梯度风场中获取能量,同时减少自身能源损耗提供了理论指导,并且根据理论建模进行了仿真分析,通过对仿真结论的分析,验证了本文所建理论模型的可信性.
无人机 动态滑翔 能量变化 建模仿真
朱炳杰 侯中喜
国防科学技术大学航天科学与工程学院长沙,410073
国内会议
长沙
中文
183-190
2013-06-30(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)