摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第14-27页 |
1.1 研究背景与意义 | 第14-15页 |
1.2 太阳能无人机发展状况 | 第15-17页 |
1.3 相关领域研究现状 | 第17-25页 |
1.3.1 参数化建模技术 | 第17-18页 |
1.3.2 太阳能无人机机翼气动特性 | 第18-19页 |
1.3.3 机翼太阳能电池阵列能量特性 | 第19-20页 |
1.3.4 大展弦比机翼的气动结构耦合问题 | 第20-23页 |
1.3.5 代理模型技术 | 第23-24页 |
1.3.6 多目标优化技术 | 第24-25页 |
1.4 本文主要内容及章节安排 | 第25-27页 |
第2章 太阳能无人机机翼参数化建模方法研究 | 第27-36页 |
2.1 引言 | 第27页 |
2.2 几种翼型参数化方法 | 第27-33页 |
2.2.1 形函数线性扰动法 | 第28-29页 |
2.2.2 正交基函数法 | 第29-30页 |
2.2.3 特征参数描述法 | 第30-32页 |
2.2.4 CST方法 | 第32-33页 |
2.3 基于UG的机翼外形参数化建模 | 第33-35页 |
2.3.1 UG软件简介 | 第33-34页 |
2.3.2 机翼外形参数化建模 | 第34-35页 |
2.4 小结 | 第35-36页 |
第3章 太阳能无人机机翼气动特性分析 | 第36-49页 |
3.1 引言 | 第36页 |
3.2 气动分析方法描述 | 第36-45页 |
3.2.1 工程估算方法 | 第36-37页 |
3.2.2 涡格法 | 第37-38页 |
3.2.3 计算流体力学方法 | 第38-45页 |
3.3 机翼气动分析模型建立及校验 | 第45-47页 |
3.3.1 气动分析模型建立 | 第45-46页 |
3.3.2 气动分析模型校验 | 第46-47页 |
3.4 气动特性分析 | 第47-48页 |
3.5 小结 | 第48-49页 |
第4章 机翼太阳能电池阵列能量特性分析 | 第49-69页 |
4.1 引言 | 第49页 |
4.2 太阳能电池阵布置方案 | 第49-51页 |
4.3 太阳辐照模型 | 第51-57页 |
4.3.1 水平面上的太阳辐照量 | 第51-53页 |
4.3.2 倾斜面上的太阳辐照量 | 第53-54页 |
4.3.3 基于Fluent中DO模型的求解 | 第54-55页 |
4.3.4 发电功率的计算 | 第55-57页 |
4.4 太阳能电池单元模型 | 第57-60页 |
4.5 机翼曲面太阳电池阵列研究 | 第60-63页 |
4.6 太阳光照模型和太阳能电池模型仿真及校验 | 第63-66页 |
4.6.1 太阳辐照模型校验 | 第63-65页 |
4.6.2 太阳能电池工程模型校验 | 第65-66页 |
4.7 太阳电池阵功率特性分析 | 第66-68页 |
4.7.1 纬度与季节的影响分析 | 第66-67页 |
4.7.2 无人机航向角变化的影响分析 | 第67-68页 |
4.7.3 无人机俯仰角变化的影响分析 | 第68页 |
4.8 小结 | 第68-69页 |
第5章 大展弦比机翼气动结构耦合分析 | 第69-84页 |
5.1 气动弹性静力学概述 | 第69页 |
5.2 气动弹性静力学的基本现象 | 第69-71页 |
5.2.1 扭转发散 | 第70页 |
5.2.2 载荷重新分布 | 第70页 |
5.2.3 操纵效率及操纵反效 | 第70-71页 |
5.3 气动弹性静力学载荷重新分布 | 第71-77页 |
5.3.1 载荷重新分布的基本原理 | 第71-73页 |
5.3.2 翼根固支机翼的载荷重新分布 | 第73-77页 |
5.4 大展弦比机翼气动结构耦合计算 | 第77-83页 |
5.4.1 气动学科分析 | 第77页 |
5.4.2 结构学科分析 | 第77-79页 |
5.4.3 气动结构耦合分析 | 第79-81页 |
5.4.4 算例研究 | 第81-83页 |
5.5 小结 | 第83-84页 |
第6章 基于Kriging模型与物理规划的多目标优化策略研究 | 第84-96页 |
6.1 引言 | 第84页 |
6.2 多目标优化方法 | 第84-87页 |
6.2.1 多目标优化问题 | 第84-85页 |
6.2.2 物理规划法的设计思路 | 第85-87页 |
6.2.3 偏好函数曲线构造方法 | 第87页 |
6.3 代理模型技术 | 第87-92页 |
6.3.1 Kriging模型 | 第88-89页 |
6.3.2 试验设计方法 | 第89-90页 |
6.3.3 代理模型精度评估方法 | 第90-92页 |
6.4 基于Kriging模型与物理规划的多目标优化策略研究 | 第92-94页 |
6.4.1 优化策略流程描述 | 第92-93页 |
6.4.2 测试算例 | 第93-94页 |
6.5 小结 | 第94-96页 |
第7章 太阳能无人机机翼多目标优化设计 | 第96-103页 |
7.1 引言 | 第96页 |
7.2 翼型气动优化设计 | 第96-102页 |
7.2.1 翼型优化问题描述 | 第96-97页 |
7.2.2 翼型的优化结果与分析 | 第97-98页 |
7.2.3 多目标优化问题描述 | 第98-101页 |
7.2.4 优化结果与分析 | 第101-102页 |
7.3 小结 | 第102-103页 |
第8章 总结与展望 | 第103-105页 |
8.1 总结 | 第103-104页 |
8.2 展望 | 第104-105页 |
参考文献 | 第105-111页 |
攻读硕士学位期间发表的论文与研究成果 | 第111-112页 |
致谢 | 第112-113页 |