为考察多面体网格在燃气舵气动特性计算中的有效性,将多面体网格技术应用于推力矢量燃气舵的流场仿真计算中。计算了由多面体网格建立多个三维模型的气动特性,包括燃气舵单舵在不同舵偏角下的气动特性,以及4片舵片同时存在时的气动特性。将由多面体网格计算得到的气动数据与四面体网格计算得到的气动数据进行对比,结果表明,虽然由四面体网格转换得到的多面体网格对燃气舵周围的激波捕捉能力略逊色于四面体网格,但却能够大幅度减少网格数量,能用更少的网格数量、更少的计算机内存和更短的计算时长得到几近相同精度的计算结果。

叙述了空中被动声探测定位系统的工作原理，给出了系统的数据采集电路原理图，并采用了切比雪夫滤波器进行软滤波，得到目标信号。通过相关分析，求取不同传声器间的时延，利用几何关系求解目标的位置。计算机模拟结果表明，此系统能较好地探测低空运动目标，并实现定位。

滑模变结构控制对参数的变化、外部干扰和系统不确定性具有理论上的完全鲁棒性，然而实际系统在滑模面上的抖振问题是变结构控制在工程中应用的主要障碍。很多学者都从不同角度提出了削弱抖振的方法，本文全面总结了这些方法，并进行了分析和说明。值得注意的是，抖振的幅度可以削弱，却无法完全消除，消除抖振也就消除了滑模变结构控制的抗干扰能力。

高超声速气动加热问题一直是高超声速飞行器设计中的关键,是气动布局设计、结构设计以及热防护选材等的重要依据。然而气动热的数值模拟受到网格尺度、数值格式等多种因素的影响,是目前计算流体力学的难点之一。本文选择典型的三维钝锥模型,主要围绕网格尺度、数值格式精度以及耗散对高超声速气动热问题展开相关研究。结果表明,随着网格雷诺数的不断增加,热流计算值呈现不断减小的趋势,在气动加热比较严重的部位,热流计算值对于网格尺度的敏感性更强;网格尺度较小时精度越高,热流计算越准确,而网格尺度较大时,具有高分辨特性的MDADF-HY格式更为占优;同时,适当的耗散也是数值格式能够准确计算热流的前提。

气动加热仿真与相关试验研究是高超声速飞行器发展中的重要内容。对超声速气动加热现象中的边界层流动和传热过程进行分析,从物理角度探讨了气动加热仿真方法中工程模型、气体模型、湍流模型和网格尺度,以及计算格式和边界条件对仿真的影响。介绍了气动加热研究常用的氧-乙炔火焰烧蚀、辐射加热器、高焓风洞等试验设备及其优缺点,讨论了气动加热环境地面模拟试验中的相似参数,并分析了冷壁热流过高的原因。

总结了空空导弹气动设计特点,简要回顾了导弹空气动力学发展,介绍了不同时期典型空空导弹气动外形设计的独到之处,并结合在型号研制中遇到的工程实际问题和未来空战对空空导弹气动需求,提出了空空导弹气动设计面临的技术困难。

为了提升红外型空空导弹对目标的发射后截获能力,本文从弹载数据链、激光测距信息辅助和气动热抑制三个方面分析了其对导弹发射后截获概率的影响,并进行了仿真计算。研究结果表明,数据链与气动热抑制技术是导引头实现对目标有效截获的必要基础,激光测距除了能够提供更加精确的目标量测信息以提升截获概率,还具备一定的对抗红外诱饵干扰的能力。