浮空器气体混充定高建模与仿真

V273; 依据浮空器浮重平衡特性以及理想气体状态方程,探索了一种气体混充控制浮空器平飞高度的定高方式,并对浮空器气体混充定高技术进行了总体设计研究.考虑到热力学特性对于浮空器上升过程和平飞过程的重要性,结合工程热力学中混充气体的热物性能,以超压气球作为研究对象,分析球体上升和平飞过程中的热环境,并与动力学模型进行耦合.在此基础上,对混充气球上升及平飞过程进行力学仿真,得到气球上升过程中高度、速度、气体温度以及压强的变化,验证了浮空器混充定高技术的可行性,为后续浮空器飞行试验提供指导....

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Published in国防科技大学学报 Vol. 45; no. 6; pp. 196 - 204
Main Authors 杨燕初, 曹胜鸿, 赵荣, 祝榕辰, 宋林
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国科学院空天信息创新研究院,北京 100094 01.12.2023
中国科学院大学,北京 100190%中国科学院空天信息创新研究院,北京 100094
Subjects
aerostats
dynamics
动力学
浮空器
气体混充
air-lifting gas mixing
thermodynamics
热力学
numerical simulation
数值仿真
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ISSN1001-2486
DOI10.11887/j.cn.202306006

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Summary:V273; 依据浮空器浮重平衡特性以及理想气体状态方程,探索了一种气体混充控制浮空器平飞高度的定高方式,并对浮空器气体混充定高技术进行了总体设计研究.考虑到热力学特性对于浮空器上升过程和平飞过程的重要性,结合工程热力学中混充气体的热物性能,以超压气球作为研究对象,分析球体上升和平飞过程中的热环境,并与动力学模型进行耦合.在此基础上,对混充气球上升及平飞过程进行力学仿真,得到气球上升过程中高度、速度、气体温度以及压强的变化,验证了浮空器混充定高技术的可行性,为后续浮空器飞行试验提供指导.
ISSN:1001-2486
DOI:10.11887/j.cn.202306006