一种疏导相变复合柔性热防护结构及其在可变形飞行器中的应用

    公开(公告)号:CN114180026A

    公开(公告)日:2022-03-15

    申请号:CN202111629170.2

    申请日:2021-12-28

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 戴婷 李斌 罗世彬

    Abstract: 本发明公开了一种疏导相变复合柔性热防护结构及其在可变形飞行器中的应用,柔性热防护结构由外侧至内侧依次为防热层、疏导层和相变层;其中,防热层由柔性防热材料基体及其表面的纤维增韧高发射率隔热涂层构成;疏导层由多层金属箔和/或多层导热石墨片叠加构成;相变层由若干个独立的相变封装单元组成,各相变封装单元均匀分布在疏导层内侧;该柔性热防护结构能够灵活适应飞行器外形变化、提高热流调控能力,具有防隔热、导热和吸热的综合防护效果,满足可变形飞行器热防护的应用要求,解决了飞行器表面温度分布不均匀、高温区域动态变化的问题。

    一种高超声速飞行器线性优化控制方法

    公开(公告)号:CN109725644B

    公开(公告)日:2021-11-23

    申请号:CN201910058906.1

    申请日:2019-01-22

    Abstract: 本发明提供了一种高超声速飞行器线性优化控制方法,包括以下步骤:步骤1:将高超声速飞行器无动力再入过程数学模型中参数的不确定性、未建模动态和外部扰动合在一起看成总扰动,建立姿态回路和角速率回路的模型;步骤2:设计线性扩张状态观测器,获取各回路的输出估计值和总扰动估计值;步骤3:根据步骤2获得的输出估计值和总扰动估计值,设计包含总扰动补偿环节和误差反馈控制律的控制输入;步骤4:采用灰狼优化算法,对步骤2和步骤3中线性扩张状态观测器的增益和误差反馈控制律的增益进行整定。本发明实现了对高超声速飞行器线性自抗扰控制器的设计和参数优化,提高了高超声速飞行器的动态性能、鲁棒性能和抗干扰性能。

    一种基于图像匹配/惯导/里程计的车辆自主导航方法

    公开(公告)号:CN111426320B

    公开(公告)日:2021-11-09

    申请号:CN202010419325.9

    申请日:2020-05-18

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于图像匹配/惯导/里程计的车辆自主导航方法。在需要定位的地面车辆上配置一架装备了对地拍照相机的无人机;启动车载惯导/里程计组合导航系统,车辆在运动条件下由驾驶人员判断无人机是否具备起飞条件;如果具备起飞条件则UAV自主起飞并自主跟踪车辆,同时对地拍照并利用拍摄的实时图像和提前制作的基准图匹配,实现地面车辆的定位;得到定位结果后发送给车辆导航计算机进行数据融合;得到车辆定位结果后,无人机自主降落返回车辆。本发明提出了一种新的导航方案,利用无人机搭载航拍相机,将实时航拍图像与基准图库进行模板匹配,从而确定实时航拍图中车辆的地理坐标,将匹配定位结果修正惯导/里程计的组合导航误差。

    一种双层波纹夹芯防隔热/承载一体化热防护结构

    公开(公告)号:CN113148108A

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN202110613842.4

    申请日:2021-06-02

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种双层波纹夹芯防隔热/承载一体化热防护结构。包括双层波纹夹芯结构,所述双层波纹夹芯结构包括相互平行的上面板和下面板、结构相同的上层波纹夹芯结构和下层波纹夹芯结构、以及将两层波纹夹芯结构连接的中间隔板,所述上层波纹夹芯结构和下层波纹夹芯结构均包括承载结构和隔热层,所述承载结构由多块中心轴线相互平行的腹板间隔形成多个隔热空腔,相邻腹板的首尾依次通过连接板相互连接使得所有腹板连接为一整体,所述隔热空腔内填充有隔热材料形成隔热层,本发明有助于提高波纹夹芯结构的承载性能,同时具有较强的振动稳定性,能够保护飞行器结构内部不会受到振动破坏,克服现有技术中波纹夹芯结构承载性能低、重量大、易屈曲以及易受振动的缺陷。

    一种组合式大载重高空浮空试验平台及其放飞方法

    公开(公告)号:CN113022839A

    公开(公告)日:2021-06-25

    申请号:CN202110441982.8

    申请日:2021-04-23

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种组合式大载重高空浮空试验平台及其放飞方法,试验平台包括一个主零压球、多个辅助零压球、一根主缆绳、多根辅助缆绳和荷载舱;主零压球充气后球柄处连接主缆绳,荷载舱连接于主缆绳的下端;多根辅助缆绳的一端按设计间距分别连接于主缆绳上;各辅助零压球充气后分别将其球柄与一根辅助缆绳的另一端连接;试验平台升空后,主零气球位于最上端,主零压球与辅助零压球之间、辅助零压球之间均不接触。零压球造价较低,试验成本大大降低。地面防风固定装置结构及配置简单,操作方便,试验场地要求不高,试验平台放飞时需要的工作人员少。试验平台到达任务高度后释放载荷,零压气球快速上升至最大高度爆破,无后续飞行空域问题。

    区域监控系留系统
    66.
    发明授权

    公开(公告)号:CN111683226B

    公开(公告)日:2021-06-15

    申请号:CN202010548506.1

    申请日:2020-06-16

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种区域监控系留系统,包括系留主体、系留绳、太阳能电池板、风力发电装置和区域监控平台;系留主体底端通过系留绳与地面连接、停留与高空;太阳能电池板粘接于系留主体顶部,风力发电装置吊挂于系留主体下,区域监控平台吊挂于风力发电装置下;区域监控平台包括储能电池组、监控采集摄像头和数据传输及摄像头控制器;太阳能电池板和风力发电装置产生的电能汇集于同一供电线输出至区域监控平台使用或储存。风力发电装置持续工作,在有光照的情况下,太阳能电池板工作发电,两者产生的电能汇集至区域监控平台储存或直接使用,解决了传统能源模式所面临的能源效率低、工作时间受限的问题。

    一种旋转爆震发动机燃烧室壁面隔热/防爆一体化热防护结构

    公开(公告)号:CN112761793A

    公开(公告)日:2021-05-07

    申请号:CN202110149547.8

    申请日:2021-02-03

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种旋转爆震发动机燃烧室壁面隔热/防爆一体化热防护结构。该热防护结构是在发动机燃烧室外壁的外表面设有防爆层,内表面依次设有耐烧蚀防护层、隔热层和耐烧蚀涂层,该热防护结构有助于提高燃烧室壁面热防护结构的隔热效率,同时保护燃烧室壁面结构不受爆震波的冲击破坏,具有隔热和防爆一体化防护效果,克服现有技术中旋转爆震发动机燃烧室壁面热防护结构隔热效率低、结构重量大、易受爆震波的冲击而造成结构破坏的缺陷。

    旋转切削式供粉系统及其粉末燃料冲压发动机

    公开(公告)号:CN110552813A

    公开(公告)日:2019-12-10

    申请号:CN201910799094.6

    申请日:2019-08-28

    Abstract: 本发明提供一种粉末燃料冲压发动机的旋转切削式供粉系统,包括:控制段和流化段;控制段包括罐体和底盖,底盖上设置有控制气接嘴,罐体内设置有活塞腔体和燃料药柱,活塞腔体和燃料药柱之间设置有活塞盘,控制气接嘴和活塞腔体相连通;流化段包括壳体,壳体外侧设置有流化气接嘴,壳体内形成流化腔体,流化腔体内设置有导流组件和切削轮,导流组件和切削轮相连;导流组件上设置有流化气布气孔,流化气布气孔、流化气接嘴、以及流化腔体相联通;底盖前端设置有驱动轮,驱动轮通过传动轴与切削轮相连。本发明能实现对粉末燃料和流化气的精确供给。

    一种基于惯导姿态轨迹信息辅助的VI-SLAM闭环检测方法

    公开(公告)号:CN110472585A

    公开(公告)日:2019-11-19

    申请号:CN201910760296.X

    申请日:2019-08-16

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供一种基于惯导姿态轨迹信息辅助的VI-SLAM闭环检测方法,通过惯导提供移动对象的姿态,解算每帧图像相对于前一帧图像的旋转角度,基于旋转角度获取关键帧;然后基于惯导轨迹,在关键帧的基础上进行粒子滤波,获得条件较为宽松的候选闭环帧;创建词袋模型,利用视觉词典树对候选闭环帧和当前帧进行特征量化;最后使用改进的金字塔TF-IDF得分匹配方法对当前帧数据和候选闭环帧进行逐帧匹配,进而提取闭环。应用本发明的方法,效果是:与传统的词袋模型方法相比,既能有效提高正确率,又能提高计算效率。

    一种气动隐身一体化进气道设计方法及系统

    公开(公告)号:CN120068286A

    公开(公告)日:2025-05-30

    申请号:CN202510545430.X

    申请日:2025-04-28

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本申请提出一种气动隐身一体化进气道设计方法及系统,所设计的鼓包起到对气流减速增压的作用,通过鼓包壁面产生的横向压力梯度,从而实现对低能边界层的排移;此外,鼓包还起到对进气道的遮挡作用,削弱进气道腔体的雷达波反射,从而有效地降低进气道前向雷达散射截面;所设计的锯齿唇口一方面与鼓包型面配合,使自由来流经过鼓包壁面产生的激波能够更好相交于唇口前缘,实现激波封口,从而减少溢流;另一方面通过唇口前缘锯齿设计使反射回波偏离前向重点角域,从而降低前向雷达散射面积,从而,这种鼓包和锯齿唇口一体化设计能极好地匹配高超声速进气道的设计要求。

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