预警机气动/雷达目标特性及纵向稳定性分析
发布时间：2021-07-01 12:36
预警机具有及早发现、识别和跟踪目标,指挥并可引导己方飞机执行作战任务的能力,对于现代战争具有重要意义。本文以国外先进预警机E-3为研究目标,对其外形进行三维重建,并对重建后的三维模型进行气动特性、雷达目标特性和纵向稳定性的计算和分析。本文以目标工程图和局部图片为基础,对E-3预警机进行了三维外形的复原重建。在此基础上,使用混合网格对全机流场进行网格划分,基于RANS方程进行数值模拟,分析不同迎角下全机气动特性,探讨雷达罩对于E-3预警机的气动特性影响。使用物理光学法对主要地面雷达波段下E-3预警机的各方位RCS进行计算,分析其雷达目标特性。基于E-3预警机和去除雷达罩后的飞机的气动特性参数,分析雷达罩对于E-3预警机纵向稳定性的影响并简要介绍了纵向控制增稳方法。分析表明:由于雷达罩的存在,使得E-3预警机升力系数基本不变,阻力系数有所增大,升阻比略有下降。E-3预警机作为常规布局飞机总体上RCS偏高,主要峰值出现在全机正侧方。在假设全机其他部件重心不变的前提下,雷达罩对全机纵向稳定性稍有负面影响。
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
E-2C预警机
人员、电台和处理信息能力强大的计算机具备了条件。随着数字通信技术的发展，保证了空地情报的发送，第二代预警机通信从语音向数据链转换。在 20 世纪 80 年代的多次局部战争中展示出其空中指挥所的威力。由于数据链的装备，使得预警机具有了较强的空中指挥控制能力，从单纯的空中雷达站演变成空中指挥所。由于第二代预警机开始使用相控阵雷达技术，其雷达的工作模式增多，雷达的探测性能增强，雷达的可靠性得到了很大提升。并且相控阵雷达技术也使得第二代预警机的雷达天线罩形状不再是单一的椭球型，平衡木和 T 型等不旋转的固定天线罩也开始出现。第二代预警机相比于第一代，其产品更加多样化，不再局限于海军，也可成为空军的一种特种兵种；不再局限于固定翼，也有旋翼的；不再局限于陆地起降，也可以在舰船上起飞和着陆。进入二十一世纪，第三代预警机开始发展，在功能上具备了新的“三高”特征（高发现能力、高识别能力和高时间响应能力），开始构建基于预警机的信息化作战体系，并成为作战体系的核心力量，在技术上具备网络化、多元化、一体化和轻型化等四个特征[6]。网络化即以网络为核心，具有动态战场管理的功能；一体化即对天线、微波前段和信号处理设备一体化设计；多元化即配备多种传感器以提高雷达探测功能；轻型化即预警机以中小型飞机为载机，可以实现长航时巡航预警。
图 1.3A-50 预警机 图 1.4 空警 2000 预警机1.3 预警机的现况被誉为零伤亡的科索沃战争中，预警机扮演了空中指挥家的角色，不仅多次成功指挥作战飞机完成零损伤的全歼记录，而且有效协调和保证了多国部队战机频繁穿梭的密集空中走道的有序高效。对于空中战斗力来说，预警机起到了倍数的作用，作战飞机在预警机的作用下，战斗机往往会增长数倍，这些无论对于进攻或者防御都是至关重要的，预警机更成为各国空中或者海上部队不可或缺的关键单位。世界上共有 20 多个国家和地区配备了预警机，可是真正具有预警机研制能力的国家不多，预警机研发周期长，研究内容对于囊括航空学，微电子学，通信等等学科，是多学科交汇所产生出的较为复杂的军工产品。研发周期和研发难度都很大，对于各国的军工业是一个很大的挑战。预警机集情报探测、指挥控制、通信导航、电子对抗、信息传输于一体，是现代空中作战体系的核心，更是体现国家综合实力和科技水平的标志性装备。近年来，世界各国预警机的装备数量急剧增加，截至 2014 年年底，拥有预警机的国家或地区达到 26 个（含中国大陆），世界
【参考文献】：
期刊论文
[1]预警机发展七十年[J]. 曹晨. 中国电子科学研究院学报. 2015(02)
[2]国外预警机技术的发展分析[J]. 吴昊. 舰船电子工程. 2014(01)
[3]第三代预警机及其电子侦察系统的技术特征[J]. 甄军义. 现代电子技术. 2013(15)
[4]基于特征点匹配的快速双目三维重建[J]. 汤蕊黛. 中国科技信息. 2013(09)
[5]动态雷达目标电磁散射中姿态角的计算[J]. 陈俊吉,黄剑伟,许家栋,庞春生,李建坤. 弹箭与制导学报. 2010(06)
[6]下一代预警机[J]. 王小谟. 兵器知识. 2010(04)
[7]FAHP综合评价法在预警机作战效能评估中的应用[J]. 王虹昙,赵国荣. 青岛大学学报(工程技术版). 2010(01)
[8]预警机发展现状及趋势[J]. 霍亮,王燕,李秋江. 飞航导弹. 2010(02)
[9][65年]世界预警机划代与评述[J]. 曹晨. 兵器知识. 2009(11)
[10]基于工程图的三维重建研究[J]. 龚洁晖,张慧. 软件学报. 2008(07)
硕士论文
[1]基于实验的海面溢油微波散射特性研究[D]. 李扬.电子科技大学 2014
[2]湾流G150公务机三维重建及其气动特性分析[D]. 韩丽.南京航空航天大学 2013
[3]两种无人作战飞机的三维外形重建与气动隐身特性研究[D]. 陈刚.南京航空航天大学 2012
[4]应用UTD方法分析飞行器天线的散射特性（圆柱部分）[D]. 谭远洋.西安电子科技大学 2004
本文编号：3259147
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
E-2C预警机
人员、电台和处理信息能力强大的计算机具备了条件。随着数字通信技术的发展，保证了空地情报的发送，第二代预警机通信从语音向数据链转换。在 20 世纪 80 年代的多次局部战争中展示出其空中指挥所的威力。由于数据链的装备，使得预警机具有了较强的空中指挥控制能力，从单纯的空中雷达站演变成空中指挥所。由于第二代预警机开始使用相控阵雷达技术，其雷达的工作模式增多，雷达的探测性能增强，雷达的可靠性得到了很大提升。并且相控阵雷达技术也使得第二代预警机的雷达天线罩形状不再是单一的椭球型，平衡木和 T 型等不旋转的固定天线罩也开始出现。第二代预警机相比于第一代，其产品更加多样化，不再局限于海军，也可成为空军的一种特种兵种；不再局限于固定翼，也有旋翼的；不再局限于陆地起降，也可以在舰船上起飞和着陆。进入二十一世纪，第三代预警机开始发展，在功能上具备了新的“三高”特征（高发现能力、高识别能力和高时间响应能力），开始构建基于预警机的信息化作战体系，并成为作战体系的核心力量，在技术上具备网络化、多元化、一体化和轻型化等四个特征[6]。网络化即以网络为核心，具有动态战场管理的功能；一体化即对天线、微波前段和信号处理设备一体化设计；多元化即配备多种传感器以提高雷达探测功能；轻型化即预警机以中小型飞机为载机，可以实现长航时巡航预警。
图 1.3A-50 预警机 图 1.4 空警 2000 预警机1.3 预警机的现况被誉为零伤亡的科索沃战争中，预警机扮演了空中指挥家的角色，不仅多次成功指挥作战飞机完成零损伤的全歼记录，而且有效协调和保证了多国部队战机频繁穿梭的密集空中走道的有序高效。对于空中战斗力来说，预警机起到了倍数的作用，作战飞机在预警机的作用下，战斗机往往会增长数倍，这些无论对于进攻或者防御都是至关重要的，预警机更成为各国空中或者海上部队不可或缺的关键单位。世界上共有 20 多个国家和地区配备了预警机，可是真正具有预警机研制能力的国家不多，预警机研发周期长，研究内容对于囊括航空学，微电子学，通信等等学科，是多学科交汇所产生出的较为复杂的军工产品。研发周期和研发难度都很大，对于各国的军工业是一个很大的挑战。预警机集情报探测、指挥控制、通信导航、电子对抗、信息传输于一体，是现代空中作战体系的核心，更是体现国家综合实力和科技水平的标志性装备。近年来，世界各国预警机的装备数量急剧增加，截至 2014 年年底，拥有预警机的国家或地区达到 26 个（含中国大陆），世界
【参考文献】：
期刊论文
[1]预警机发展七十年[J]. 曹晨. 中国电子科学研究院学报. 2015(02)
[2]国外预警机技术的发展分析[J]. 吴昊. 舰船电子工程. 2014(01)
[3]第三代预警机及其电子侦察系统的技术特征[J]. 甄军义. 现代电子技术. 2013(15)
[4]基于特征点匹配的快速双目三维重建[J]. 汤蕊黛. 中国科技信息. 2013(09)
[5]动态雷达目标电磁散射中姿态角的计算[J]. 陈俊吉,黄剑伟,许家栋,庞春生,李建坤. 弹箭与制导学报. 2010(06)
[6]下一代预警机[J]. 王小谟. 兵器知识. 2010(04)
[7]FAHP综合评价法在预警机作战效能评估中的应用[J]. 王虹昙,赵国荣. 青岛大学学报(工程技术版). 2010(01)
[8]预警机发展现状及趋势[J]. 霍亮,王燕,李秋江. 飞航导弹. 2010(02)
[9][65年]世界预警机划代与评述[J]. 曹晨. 兵器知识. 2009(11)
[10]基于工程图的三维重建研究[J]. 龚洁晖,张慧. 软件学报. 2008(07)
硕士论文
[1]基于实验的海面溢油微波散射特性研究[D]. 李扬.电子科技大学 2014
[2]湾流G150公务机三维重建及其气动特性分析[D]. 韩丽.南京航空航天大学 2013
[3]两种无人作战飞机的三维外形重建与气动隐身特性研究[D]. 陈刚.南京航空航天大学 2012
[4]应用UTD方法分析飞行器天线的散射特性（圆柱部分）[D]. 谭远洋.西安电子科技大学 2004
本文编号：3259147
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jingguansheji/3259147.html
