吴翰
- 作品数：10 被引量：18H指数：3
- 供职机构：西北工业大学航空学院更多>>
- 发文基金：中国航空科学基金国家自然科学基金中国人民解放军总装备部预研基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术文化科学兵器科学与技术更多>>
- 图象法的研究及应用
- 2016年
- 图象法在物理学习和研究中有着重要的作用，为了帮助同学们用好图象法，现浅谈如下：
- 吴翰
- 关键词：图象法物理学习同学
- 附加质量对大展弦比无人机动力学的影响
- 2019年
- 大展弦比无人机在空中飞行时,其机翼将改变周围气流的动能进而产生附加质量。为了研究所产生的附加质量对大展弦比无人机动力学特性的影响,采用Barrows矩阵建立大展弦比无人机的附加质量矩阵,采用多体动力学方法将大展弦比无人机划分为左右机翼、机体、螺旋桨的多刚体系统,基于Gibbs-Appell方程推导并建立了大展弦比无人机的动力学模型。通过仿真结果发现:当无人机作沉浮运动时,多体动力学建模与单刚体建模结果一致,证明了多体动力学建模思路的正确性;引入大展弦比无人机的附加质量矩阵后,其对无人机的沉浮运动无较大影响,但在无人机作盘旋运动时,与未引入附加质量矩阵相比仍存在10%的差异。
- 吴翰王正平周洲王睿
- 关键词：GIBBS-APPELL方程多体动力学数值仿真
- 非定常气动力对垂起固定翼无人机动力学的影响被引量：3
- 2019年
- 由于垂起固定翼无人机结构复杂,无论是采用数值模拟得到其非定常气动力还是采用单刚体建模方法建立其动力学模型都较为困难。为了解决该问题,通过CFD数值模拟机翼翼型的迟滞环线,引入无人机俯仰运动所产生的迟滞效应,通过ONERA方程建立无人机垂起改平飞过程的非定常气动力模型,最终基于多体动力学,将无人机划分成机翼、机身、旋翼、舵面的多刚体系统,通过凯恩方程推导并建立无人机动力学模型,通过数值仿真可以发现:多体动力学的方法适用于这类结构复杂无人机的建模,引入机翼的迟滞环对无人机的俯仰运动起阻尼作用;引入非定常气动力与未引入非定常气动力相比垂起速度存在8%的差异,垂起改平飞过程结束时两者上升速度存在40%的差异。
- 吴翰王正平周洲王睿
- 关键词：迟滞环多体动力学
- 拉格朗日方程的菱形翼布局无人机建模
- 2019年
- 为建立菱形翼布局无人机的动力学模型,提出一种基于拉格朗日方程的动力学建模方法,首先选取四元数用于参数化该无人机的姿态,建立该无人机系统的约束矩阵;其次通过虚功的形式建立无人机的广义力矩阵,建立无人机的动能与势能模型;最后通过矩阵直积的概念得到与无人机系统约束矩阵乘积为零的矩阵,通过该矩阵消掉拉格朗日方程中的拉格朗日乘子,基于拉格朗日方程模块化地建立该无人机的动力学模型。为与拉格朗日方程进行对比,同样采用Kane方程和ADAMS软件建立该无人机的动力学模型。仿真结果表明,拉格朗日方程、Kane方程以及ADAMS软件的仿真结果基本一致,验证了动力学建模方法的合理性。
- 吴翰王正平周洲王睿
- 关键词：拉格朗日方程拉格朗日乘子四元数
- 浅谈传送带模型
- 2017年
- 传送带模型是中学物理中用的比较多的一个模型,也是高考物理考查的一个热点,为了帮助同学们学好传送带模型,现浅谈如下：一、模型构建 传送带是一种应用较广泛的传动装置,把物体放到运动者的传送带上,物体将在静摩擦力或滑动摩擦力的作用下被传送带输送到另一端,该装置即为传送带模型.
- 吴翰
- 关键词：模型构建传送带滑动摩擦力中学物理高考物理静摩擦力
- 带电粒子在磁场和含有磁场的复合场中的运动问题分析被引量：1
- 2017年
- 一、带电粒子在匀强磁场中的运动
由于磁场对运动电荷产生的洛伦兹力方向始终垂直于粒子的速度方向,所以洛伦兹力在任何情况下对电荷都不做功,只能改变电荷运动速度的方向而不改变速度的大小.
- 吴翰
- 关键词：匀强磁场带电粒子复合场运动电荷洛伦兹力
- 飞机舱门锁机构多失效模式可靠性分析方法被引量：6
- 2020年
- 如何提高飞机舱门锁机构关闭系统的可靠性计算效率,减少计算时间,降低舱门故障率是亟待解决的问题。选取某型飞机舱门锁机构为研究对象,通过LMS建立飞机舱门锁机构仿真模型,研究锁机构关闭过程中最大液压力失效和关锁时间失效模式的影响因素,考虑两种失效模式之间的相关性,基于重要抽样法和B-P神经网络方法,计算飞机舱门锁机构多失效模式下的可靠性;将这两种方法仿真计算结果与传统蒙特卡罗方法计算结果进行对比,结果表明:以上两种计算飞机舱门锁机构可靠性的方法是合理的,其误差范围均在3%以内,且两种方法的计算效率相较于传统方法均有所提高;其中,B-P神经网络方法比重要抽样法计算精度和效率更高,更适用于研究飞机舱门锁机构的可靠性问题。
- 贾洁羽崔卫民张玉刚吴翰秦大顺
- 关键词：多失效模式重要抽样法
- 多旋翼固定翼无人机多体动力学建模被引量：4
- 2019年
- 精确的动力学模型将为无人机的设计与控制提供指导。对多旋翼固定翼无人机进行动力学建模,基于多体动力学思路将其划分为机翼、机体、多旋翼、垂尾、平尾和舵面的多刚体系统,分别针对每个刚体进行动力学建模,通过虚功形式将各刚体质心处的力和力矩导入第二类拉格朗日方程,选取四元数作为广义坐标,引入拉格朗日乘子推导并建立该无人机动力学模型,最终通过数值仿真与实验结果对比表明该动力学模型能够准确反映无人机动态变化过程,为该无人机的控制提供指导。
- 吴翰王正平周洲王睿
- 关键词：多体动力学拉格朗日方程四元数拉格朗日乘子动力学模型
- 无人机伞降回收十二自由度模型建立与仿真被引量：3
- 2020年
- 在无人机的伞降回收过程中,无人机与降落伞一直处于一种动平衡的状态,因此两者间约束关系的处理将是伞降回收动力学建模的难点。为了解决该问题,将无人机伞降回收系统划分为降落伞、吊带和无人机三部分,通过吊带连接点的速度关系得到吊带伸长量,通过弹性系数与吊带伸长量的乘积得到吊带拉力,并将其分别施加于降落伞和无人机系统,最终基于牛顿-欧拉方程建立了无人机伞降回收系统十二自由度模型,其中采用ONERA方程建立无人机由前飞过渡到稳定下降阶段的非定常气动力模型。通过数值仿真与实验数据对比可以发现:十二自由度模型和实验数据的结果一致,验证了该模型的准确性。十二自由度模型相比于六自由度模型精度更高。文中所建模型可为无人机伞降回收系统中降落伞的选取、无人机着陆点的确定提供参考。
- 吴翰王正平周洲王睿
- 关键词：动力学建模
- 基于Hamilton体系的Lagrange方程盒式倾转旋翼无人机建模被引量：1
- 2020年
- 针对倾转旋翼飞行器动态倾转过程中动力学建模问题进行了研究。首先,从多体动力学出发,以某盒式倾转旋翼无人机为算例,将该无人机假设成由机翼、机体、涵道风扇、倾转旋翼等组成的多刚体系统。其次,通过不同刚体质心间的位移约束,建立该无人机系统的非保守力和力矩矩阵,以及动能、势能、余虚功和逆势能模型。最后,分别基于Hamilton体系下的Lagrange方程和第二类Lagrange方程推导并建立了该盒式倾转旋翼无人机的动力学模型。仿真结果表明:两类Lagrange方程所建动力学模型的仿真结果与实验数据一致,验证了所提建模方法的合理性;在倾转旋翼转速不变的情况下,倾转过程所用时间越长,无人机掉高越少,轨迹越光滑,但输入能量越多,具体倾转过程的设计要根据实际输入能量、倾转时间等需求进行确定。
- 吴翰王正平周洲王睿
- 关键词：倾转旋翼飞行器多体动力学
