国际航空航天工程杂志

本文采用能量耗散法对火星尘液的沉积过程进行了初步的模拟研究，模拟了火星尘液在火星表面与火星车表面的粘附过程。首先，针对火星尘粒的粒径小、粘弹性等特点，建立了基于离散单元法（DEM）的颗粒能量耗散模型。该模型是在现有DMT模型的基础上，分析尘埃流体粒子的碰撞沉积，包括粒子航天器碰撞和粒子粒子碰撞。其次，分析了颗粒物首次碰撞后的特性，建立了颗粒物沉积过程临界风速的随机模型。最后，基于DEM-CFD对火星尘埃流体颗粒沉积过程进行了一系列数值模拟。结果验证了能量耗散模型和随机模型的准确性，也验证了基于DEM-CFD技术的火星尘液计算方法的可行性和有效性。

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此研究的目的是轴向压缩载荷下提供等格栅加劲缸的壳击倒因素的数值推导。目前的工作使用两种不同的分析模型，如与未加劲肋等格栅加劲缸造型无数加强筋和等效模型的建模的详细模型。单一扰动负载的方法被用来表示气缸的几何初始缺陷。使用位移控制方法屈曲后分析被进行，以计算气缸的全球屈曲载荷。壳击倒因子是使用所获得的全局屈曲荷载而不并用等格栅加劲缸的初始缺陷数值上的。等效模型比在建模时间和计算时间方面的详细模型更有效。在壳的厚度比（径厚）为等格栅加劲气缸而言本击倒因子函数比NASA的击倒因子功能显著更高;因此，据信的是，本击倒因子功能可以在开发使用等格栅型加筋缸轻质运载工具结构促进。

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为了拓宽其有效频率范围，提高其传输损耗性能，提出了一种改进的亥姆霍兹谐振腔设计方案，并通过在谐振腔中设置刚性挡板对其进行了评价。然后，将所提出的设计与传统的设计进行了比较，在平均掠流的情况下，考虑了带有谐振器的矩形管道。为此，建立了二维Navier-Stokes线性化频域模型。利用已有的实验数据和我们的实验测量数据，通过对标验证了该模型的有效性，并用该模型评估了（1）宽度刚性挡板的（2）安装位置/高度 ，（3） 其实现结构（即附在左侧或右侧壁上），（4）放牧平均流量（马赫数）和（5）颈部形状对噪声的阻尼效果。结果表明，由于刚性挡板在两种不同的结构中，用经典的理论公式无法预测共振频率和最大传输损耗 ，尤其是当放牧马赫数超过0.07时，即 。此外，存在一个最佳的放牧流马赫数对应于最大传输损耗峰，作为宽度小于腔体宽度的一半 ，即， 。由于刚性板宽度增大到 ，在大约400 Hz时产生一个额外的传输损耗峰值。结果表明，在400 Hz时，12 dB的传输损耗峰值的产生归因于声音和结构的相互作用。最后，通过改变颈部形状，使主共振频率提高约20%，二次传输损耗峰值提高2～5db。本文提出并系统地研究了除低频主峰外，高频附加传输损耗峰的亥姆霍兹谐振器的改进设计。

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频率分集阵列（FDA）利用阵列单元的微小频率增量，产生具有距离-角度相关特性的波束图。然而，传统的FDA波束图是S形的，这意味着它在距离角域上是耦合的，导致目标指示精度低，干扰抑制能力差。本文利用多输入多输出（MIMO）技术和多匹配滤波器，提出了一种基于Hamming窗加权线性频率增量的FDA框架。采用正确的FDA-MIMO框架和多个匹配滤波器消除时间参数的影响。可以产生主瓣锐利、副瓣电平低的距离角解耦波束图。与现有的FDA分离发射波束图设计方法相比，可以获得更高的聚焦波束图。仿真结果验证了该系统的优越性。

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大多数球形无人机（suav）利用副翼和升降舵的控制面来产生控制力矩。提出了一种新的基于重心变化控制的SUAV系统的概念设计及其路径跟踪控制律。与使用控制曲面的方法相比，该方法有利于建立更轻、更小的SUAV，特别是在可扩展性方面。提出了一种驱动摆类运动部件的CG变分原理，并将其应用于SUAV的平移和旋转运动控制。由于由运动部件的运动引起的转动惯量（MOI）单元的变化影响了所建议方法的性能，因此对运动部件的所有角度范围进行了MOI分析的变化。结果发现，运动部件具有一定的角度范围，以防止MOI变化对路径跟踪性能的影响。通过考虑这些发现，对悬停、上升、下降和水平跟踪任务进行了数值研究。通过数值仿真，验证了所提出的SUAV系统及其控制器在实现路径跟踪任务中的适用性。

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基于反馈线性化的设计全面的自适应补偿控制策略，提出了具有不确定执行器故障和未知的不匹配的干扰多变量非线性系统。首先，通过非线性反馈线性化获得的线性动态系统，并且给出不匹配的扰动的动力学模型，以及其相关的非线性系统。扰动对系统输出的影响被抑制与线性化系统的基本控制器。然后，直接自适应控制器针对多个不确定执行器故障的发展。最后，基于自适应加权融合集成算法可以提供对多个不确定故障和不匹配的干扰的影响的有效的补偿。因此，稳定性和闭环系统的渐近跟踪性能得以确保。该控制策略的可行性和性能是通过数值模拟结果进行验证。

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