本书面向现代飞行器面临的非定常空气动力问题,主要介绍飞行器非定常空气动力数值计算、设计优化方法与技术。全书分为9章,第1章主要介绍非定常空气动力计算与优化的概念和研究进展;第2章和第3章阐述非定常可压缩、不可压缩空气动力有限体积数值解算方法;第4章和第5章介绍非结构动态网格变形方法和非结构动态嵌套网格技术;第6章为飞行器非定常空气动力数值仿真应用;第7章推导和建立非定常离散伴随敏感性导数计算式,构建非定常流场离散伴随方程和网格离散伴随方程的求解策略;第8章阐述基于伴随误差分析的直角网格自适应加密技术及应用等。
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本书将从水色遥感(MODIS卫星网格化叶绿素浓度遥感数据可视化)、海温遥感(卫星融合全球海表温度变化分析)、海面风场遥感(海洋二号卫星散射计沿轨风场数据的可视化)、海浪遥感(多源卫星高度计有效波高数据的现场真实性检验)四个代表性案例出发,指导学生从世界各大遥感网站和数据中心获取数据资料,让学生逐步熟悉常用海洋遥感数据的组织格式,并循序渐进地指导学生熟悉海洋卫星数据的读取、处理、可视化、定标印证和建模反演的基本方法与思想,使学生快速具备卫星海洋遥感数据的基本能力,为相关领域科学研究和实践应用打下基础。
本书梳理了流场和结构双非线性下飞行器薄壁结构的流固耦合问题,从气动一结构的强耦合效应建模、求解方法入手,重点针对流场非线性,如激波运动、激波一附面层干扰、流动分离、激波一激波干扰等;结构的非线性:如几何非线性、复合材料的材料非线性等问题。本书还介绍了两场非线性的耦合求解方法并进行了验证;考虑了不同复合材料铺层方向、不同曲率大小、热环境、不同非定常加速效应、不同附面层厚度、不同外部激励等因素,刻画了飞行器薄壁结构双非线性下的流固耦合动力学特征,分析了非线性稳定性的演化规律,给飞行器薄壁结构的疲劳分析、结构设计、飞行性能分析等提供了参考。
本书从事件触发控制系统建模、稳定性分析和触发机制设计三个角度展开论述。首先介绍了事件触发控制系统触发机制设计和建模分析的国内外研究现状; 随后分别对状态反馈连续事件触发控制 (SF-CETC) 系统、状态反馈周期事件触发控制 (SF-PETC) 系统、基于模型的事件触发控制 (MB-ETC) 系统和动态输出反馈事件触发控制 (OF-ETC) 系统从系统建模、稳定性分析和触发机制设计三个角度进行了相对完整且有针对性的讨论。最后对事件触发控制机制在火箭发动机矢量控制伺服机构中的应用进行了探索, 推导出了能确保有效跟踪的触发机制参数确定方法, 并通过数值仿真验证了ETC方法的优势。本书具有较强的理论性和系统性, 对重要的理论和方法进行了分析; 同时具有较强的逻辑性, 条理清晰, 从理论到实践。
本书结合飞行器总体设计工程实际,全面系统地介绍了不确定性建模、不确定性分析、不确定性设计优化等经典的和最新的技术方法,详细阐述了各方法的基本原理及适用范围。在此基础上,将理论创新和工程应用相结合,论述了不确定性技术方法应用于飞行器总体设计的实施途径,覆盖了飞行器研制中总体设计、轨迹规划、姿控系统设计、级间分离方案设计、发射分离方案设计、热防护系统设计等重要领域,给出了具体的实施步骤和应用案例。
本书首先概括地介绍了UTMISS的研发、运行情况; 进而提出了一套民用无人机运行相关数据的指标体系, 介绍了数据来源、数据类型、数据统计和分析方法; 接着分别以全年和各季度为视角, 对2021年UTMISS运行数据进行了统计分析和呈现, 展示中国境内民用无人机运行情况; 最后对全书进行了总结。
本书对典型地形要素自动识别与快速提取技术研究成果和自然资源常态化卫星遥感监测工作进行了系统总结,对自然资源卫星遥感监测发展现状、自然资源卫星遥感智能解译技术体系、自然资源卫星遥感只能解译样本库建设、典型自然资源要素遥感智能解译技术和自然资源卫星遥感监测应用案例等内容进行了介绍。
本书总结了作者多年在固体火箭发动机领域的研究成果,主要针对固体火箭发动机常用的O形橡胶圈密封结构,研究其密封机理、泄漏检测和泄漏率计算方法,探讨其经长期贮存密封圈自然老化后密封性能变化规律,评估其在气密性检查、稳态工作和点火建压过程中的密封可靠性。全书分为6章,主要内容包括固体火箭发动机及其密封结构、O形圈密封结构及其密封机理、固体火箭发动机密封失效原因及密封性能检测方法、长期贮存条件下O形圈密封结构泄漏率评估、长期贮存条件下固体发动机密封性能评估以及工程应用实例总结。
本书重点关注空天资源协同问题中的空天资源任务分配和空天资源任务规划两部分, 并以无人机集群和成像卫星协同为背景进行了研究。其中, 空天资源任务分配是指在考虑成像卫星资源和无人机资源不同转换约束条件下, 对不同类型的对地观测任务进行分解和分配。空天资源任务规划则是对成像卫星资源和无人机资源的任务规划 (包括路径规划) 进行了分别的建模和求解。因此, 本问题可以看作一类典型的双层优化问题。本书对这上述任务分配和任务规划问题进行了建模分析、算法设计和实验分析, 所研究的问题可推广至性质相似的组合优化问题及无人机集群控制问题上。
本书面向大规模、网络化、智能化的卫星系统发展需要, 针对“烟囱式”“一星一系统”的卫星任务调度系统研发与应用问题, 提出了卫星任务调度通用建模方法, 以及适用卫星常规、应急任务调度的自适应并行模因演化算法与分布式动态滚动优化算法, 设计并实现了卫星任务调度引擎, 运用实例验证了其有效性。本书所设计实现的卫星任务调度引擎, 可解决四类典型卫星任务调度的通用化建模与求解问题, 为国产卫星任务调度通用系统与基础软件开发提供重要参考。