《一種進氣道起動/不起動邊界建模的拓撲學方法》是依託哈爾濱工業大學,由崔濤擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:一種進氣道起動/不起動邊界建模的拓撲學方法
- 依託單位:哈爾濱工業大學
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:崔濤
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
進氣道不起動控制問題與高超聲速飛行的安全密切關聯,本課題以此為背景,旨在建立一種進氣道起動/不起動邊界建模方法。.申請者通過分析進氣道流場結構變化中的一些重要非線性現象(突變、滯後和分岔),研究發現了進氣道起動/不起動邊界在高維擾動變數空間中的分布存在著規律性- - 拓撲不變性。基於這些認識,提出利用拓撲學方法進行進氣道起動/不起動邊界建模,以揭示邊界的分布規律,降低高維建模的複雜度。基於模型研究進氣道起動/不起動邊界的分布規律,分析影響進氣道起動/不起動滯環寬度的主導物理因素。在此基礎上,分析進氣道不起動保護和再起動控制路徑的構造方法。
結題摘要
進氣道出現不起動會對超聲速推進系統的性能產生重要影響,然而在最近的飛行試驗中卻屢次出現進氣道不起動的試驗事故,有許多基礎性的問題有待研究。本項目利用物理假設建立了能夠描述進氣道起動/不起動複雜滯後行為的機理模型。利用所建立的模型對進氣道起動/不起動轉換過程中的非線性現象進行了系統的研究。仿真發現了進氣道起動/不起動多種模式轉換之間的複雜滯後特性,並得到了進氣道起動/不起動邊界在擾動變數空間中的分布規律,為分析進氣道起動/不起動的轉換路徑提供了重要基礎。利用勢函式方法對進氣道起動/不起動轉換過程中的滯後行為進行了研究,分析了滯後現象產生的物理機理。基於奇異性定理,發現了進氣道起動/不起動轉換過程中滯後現象所遵循的拓撲學規律。此拓撲學規律可用來解釋進氣道起動/不起動轉換過程中多穩定性和複雜滯後現象,並可用於發現新的非線性行為。這些研究結果對於進一步理解進氣道起動/不起動流動滯後機理,以及設計進氣道不起動控制規律具有指導意義。