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期刊简介
中文名称：空天技术
英文名称：Aerospace Technology
出版周期：双月刊
语种：汉语
主管：中国航天科工集团有限公司（CASIC）
主办：北京海鹰科技情报研究所
主编：刘海丰
ISSN:2097-0714
CN:10-1780/TJ
超声速燃烧室性能提升方法
胡雨玲;陈钱;超声速燃烧室的性能直接影响超燃冲压发动机的发展，提升其性能是促进超燃冲压发动机实用化的重要方面。综述了超声速燃烧室性能提升方法，旨在揭示其作用原理以及现有提升方法的不足之处，探究更有效的超声速燃烧室性能提升方法。介绍了超声速燃烧室的性能参数；基于超声速燃烧室性能参数，重点讨论了几何构型改进、喷注方式改进、涡流发生器设置、激波发生器设置、等离子体激励设置等可提升超声速燃烧室性能的方法，涵盖了不同类型超声速燃烧室中各种提升方法，对比了不同方法下的超声速燃烧室性能提升效果；展望了超声速燃烧室性能提升方法的未来发展。
气体引射对圆锥流动影响的试验研究
蔡琛芳;付增良;苏诚;赵俊波;梁彬;袁湘江;再入飞行器的烧蚀气体产物引射作用会影响飞行器表面流动，导致边界层和激波发生改变，可能对气动特性和飞行性能产生不利影响。针对上述问题，在多孔介质锥模型表面施加均匀气体引射作用，试验研究Ma=5和零攻角状态下气体引射作用对激波和边界层的影响规律。结合工程计算方法对比并分析了试验结果，重点比较了等效半锥角、激波角等典型流动特性，并探讨了其中的差异及原因。试验研究发现：引射作用不影响主激波，但会改变边界层厚度并导致等效外形变化，在主激波层内产生内嵌激波。引射流量越大，上述效应越明显。
不同测量模式的电阻层析成像方法及其冲击损伤检测
杨强;潘鑫;程磊;孟松鹤;张幸红;复合材料的低速冲击往往引起表面目视不可见损伤，影响服役安全性。实现在线、原位的材料损伤检测方法，对结构进行实时健康监测和管理具有重要意义。基于损伤会导致复合材料板电阻发生变化的特性，建立了损伤的电阻层析成像方法，研究了不同测量模式对成像效果的影响，并开展了该方法在复合材料冲击损伤中的应用与验证。共提出了相邻激励与相对激励、相邻测量与相对测量4种测量方式。通过数值试验研究优选了最佳测量模式，并进一步开展了最优测量模式对多种复合材料板损伤检测能力的分析。结果表明：相邻激励相对测量模式具有最好的成像效果，采用该模式能够准确定位复合材料板不同冲击水平与位置下的冲击损伤，定位平均误差不超过6.72%。所建立的电阻层析成像方法具有图像对比度高、缺陷定位清晰等优点，可推广用于复合材料壁板的损伤检测。
空天飞行器再入轨迹变信赖域凸规划方法
孙清黎;郭健;王永圣;针对空天飞行器考虑禁飞区的再入段轨迹规划问题，提出了一种自适应信赖域序列凸优化（Adaptive Trust-region Sequential Convex Programming,AT-SCP）方法。根据总加热量最小和禁飞区规避的任务需求，建立了扩维动力学模型和锥形雷达禁飞区模型，提出了再入段禁飞区规避轨迹规划问题。在此基础上研究了一种终端信赖域收敛策略，将线性化误差作为罚函数项和终端信赖域的自适应调节判据，并通过阶段化求解方法获取禁飞区规避场景下的高精度参考轨迹，在保证大范围寻优能力的前提下提高了算法的收敛性和计算效率。数值仿真结果表明：AT-SCP方法相较于传统序列凸优化方法，对于初始参考轨迹的敏感性更低，具备复杂禁飞区环境下的轨迹规划和突防能力。
形状记忆合金在可调进排气系统中的应用
武子裕;魏祥庚;王欢欢;张峻华;变几何调节已经成为拓宽飞行器发动机性能边界的研究热点。形状记忆合金驱动器具有灵活、小巧、能量密度大、可靠性高等优势，使用形状记忆合金驱动器替换传统驱动器可以显著降低调节系统的质量并简化复杂度。介绍了可调进气道与尾喷管的调节方式以及形状记忆合金适用于变几何调节的特性，总结了形状记忆合金在可调进排气系统中的应用进展。形状记忆合金驱动器可以在高温高压环境下驱动结构件转动、平移及蒙皮变形，但驱动效果与过程的精确控制有待进一步深入研究，且目前研究主要将形状记忆合金当作传统动力源的替代，对调节系统的减重、简化贡献有限。将形状记忆合金直接集成到结构件中，构建自驱动智能结构以替代传统调节机构，可显著提升动力系统的推重比与可靠性。为此，下一步应当对高温、双向形状记忆合金的训练方法、三维本构模型和实际工程应用的结构设计与变形控制等方面进行深入研究。
可调进气道动密封结构泄漏特性分析及实验研究
刘建;杨卫华;解文博;刘胜;李春光;新型组合循环发动机是未来宽域飞行器的关键动力装置，动密封结构是可调进气道的关键部件，动密封结构的密封性能直接影响发动机工作性能。针对一种由斜圈弹簧与陶瓷栅片组成的典型动密封结构，采用数值模拟手段分析了影响泄露特性的关键因素，通过原理性实验验证了数值分析方法的可行性，并对密封结构提出改进方案，最后通过地面直连试验对改进后的动密封结构进行了性能测试。研究表明：（1）通道1出口高度增大为4倍时，泄漏率增大为11倍；（2）通道2的侧壁变形量增大为1.67倍时，泄漏率增大为3.3倍；通道2的栅片厚度增大为2.5倍时，泄漏率增大为10倍；3种不同粗糙度下，通道2的泄漏率相差不到5%；再次，当调节板与陶瓷栅片热膨胀系数相等时，泄漏通道3的泄漏率接近为0；（3）原理性实验研究与数值仿真研究结果相符，改进方案动密封的泄漏率约为改进前的20%；（4）可调进气道动密封结构地面考核试验中，泄漏率达到预期要求。总之，研究成果铺平了通向未来宽域吸气式飞行器之路。
菱形翼超声速地面效应流动壅塞特征
罗星东;侯自豪;薄靖龙;李少伟;地面电磁发射飞行器是未来可重复使用天地往返运输系统的重要发展方向之一，近地流动处于飞行器-地面所营造的半开放空间内，诱发以复杂激波干扰现象为主导的超声速地面效应。以二/三维菱形翼段为研究对象，探究了定常超声速地面效应的流动特征及相关气动特性。结果表明，二维菱形翼超声速地面效应具有壅塞和通流两种流态。壅塞以下翼面前导驻定正激波及波后封堵翼-地间隙的亚声速区为特征，通流以下翼面前缘斜激波及其反射为特征。对于三维菱形翼段，因存在侧向溢流，半开放空间超声速地面效应具有局部壅塞和完全通流两种流态。翼-地间隙流量是壅塞与通流转换的主导机制，当流态转换时，二维菱形翼的气动特性呈现陡变特性，而三维菱形翼段的气动特性呈现缓变特性，但两者的宏观趋势基本一致，升阻力系数降低，并由抬头力矩转为低头力矩。
基于CFD／RBD耦合的并联构型飞行器近地分离特性研究
罗星东;侯自豪;袁雅;薄靖龙;翟茂春;李少伟;张珅榕;为满足磁悬浮电磁助推发射过程中并联构型飞行器近地分离安全性分析需求，建立了基于CFD/RBD耦合的多体分离预测方法，制定了含辅助分离机构的近地约束分离策略，探究了约束分离和自由分离过程中的流场结构、气动载荷和约束载荷特性，并研究了姿控发动机工作时长对分离分离特性的影响。结果表明，近地激波干扰结构在约束分离阶段基本不变，飞行器头部激波的地面反射激波在自由分离阶段对机翼翼面形成直接干扰。随着飞行器抬头，超声速地效逐渐减弱，气动升力逐渐向自由空间状态靠近，与此同时垂向约束载荷不断减小。随着约束解除和进入自由分离阶段，头部反射激波增强了飞行器升力和低头力矩。当姿控发动机工作无量纲时间为280时，飞行器质心垂向位移将在无量纲时间1466时满足安全间距条件，此时俯仰角为θ=6.1°且约束时间恰到好处，能够更好地实现安全分离。
2020年国外惯性技术的发展与展望
杨文钰;沈玉芃;朱鹤;隋毅;2020年，海、陆、空、天领域越来越多的卫星导航系统加入惯性模块，惯性导航作为卫星导航不可用时的主要导航方式受到越来越广泛的重视。梳理了惯性导航文献和各大惯性元件生产商披露的产品信息，介绍了光学陀螺、微机电陀螺、半球谐振陀螺、原子陀螺和加速度计等惯性传感器，展望了惯性技术领域未来发展。
美军演习中验证精确打击新样式分析
庞娟;梳理了美军近年来举行的精确打击相关演习，包括反舰作战演习、反潜作战演习、对海对陆打击作战演习、登陆作战演习等，梳理环太军演、勇敢盾牌演习等典型演习的主要演练科目以及演习中使用的主要精确打击武器，分析了环太军演等典型演习中演练验证的新型作战概念和精确打击新样式，包括分布式作战、多域作战、协同作战等。
无人机的发展现状与展望
淳于江民,张珩回顾了无人机的发展 历程,并阐述了无人机的系统结构、 分类、用途及其关键技术,就主要机 型做了简要的介绍,最后对无人机发 展中亟待解决的问题及趋势做了详细 的分析。
国外VR技术发展综述
蒋庆全虚拟现实 (VirtualReal ity ,简称VR)技术是当今世界前沿科学之一 ,具有举足轻重的作用。国外经济发达国家一直将其列为国防高科技重点发展的关键技术 ,迄今已成为研发、生产大型而复杂的武器装备及军事教育训练的重要工具。VR技术是人类智慧高度集中的具体体现 ,进入VR环境将会使人类的智慧得到更高的升华。扼要综述其在武器系统研制、生产及军事教育与训练中的应用。
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无人机路径规划算法研究综述
陈麒杰;晋玉强;韩露;目前无人机路径规划算法主要分为经典算法和智能反应算法。详细阐述了两种算法的分类,深入分析了各种算法的基本原理及存在的问题,并针对后续研究给出了发展方向与建议。
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