范辉
- 作品数：30 被引量：125H指数：7
- 供职机构：西北工业大学航海学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国防科技技术预先研究基金国防科技重点实验室基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术航空宇航科学技术理学交通运输工程更多>>
- 通气流量对超空泡外形特征影响实验研究被引量：18
- 2007年
- 通气超空泡技术是提高水下航行体速度的一种重要方式,生成稳定的空泡形态是该技术的重要环节。在高速水洞实验室中进行了超空泡的生成和形态稳定性实验研究,获得了大量通气超空泡的记录。通过对空泡的外形进行量化处理,获得了通气流量以及空化数对细长体超空泡长度和直径等几何特征量的影响规律,同时对实验结果进行了定性和定量分析。实验证实了通气流量率是影响超空泡尺度的最重要因素,对二者关系进行了拟合并与同类文献进行了比较,提出了实现超空泡外形调控的通气规律。
- 杨武刚张宇文邓飞袁绪龙范辉阚雷
- 关键词：空化数
- 一种改进的自动调整提前角导引算法被引量：1
- 2008年
- 应用自动调整提前角导引算法作为足球机器人截获足球的控制算法,针对传统的自动调整提前角导引算法实施过程中产生的提前角超调现象,提出以目标位置与基准轴位置的相对变化趋势作为基准轴调整的判断基准,设计了改进的自动调整提前角导引算法。同时对传统算法和改进算法进行了深入剖析,以两轮差动式足球机器人为导引对象,在相同初始条件和目标运动特性前提下,对传统算法和改进算法的实施效果进行了仿真比较,仿真结果证明了改进的自动调整提前角算法有效地抑制了提前角超调现象,并且有利于导引过程中快速稳定地达到理想提前角,比传统算法具有明显的优越性。
- 范辉张宇文李文哲
- 关键词：提前角足球机器人
- 超空泡航行器稳定性分析及其非线性切换控制被引量：13
- 2009年
- 超空泡航行器在航行过程中绝大部分被超空泡包裹,必然面临着航行器与空泡剧烈非线性作用力带来的稳定控制困难.针对超空泡航行器的控制问题,本文以Dzielski提出的航行器模型为研究对象,首先通过一系列系统变换使其成为线性系统环节和非线性环节反馈连接的形式,运用圆判据定理利用系统Nyquist曲线给出了系统绝对稳定的充分条件;而后结合工程实际,分析了极点约束对系统性能的影响,为进一步改善系统性能,提出了加入非线性激励来削弱系统固有非线性特性的切换控制策略.仿真结果表明,超空化航行器在极点约束情况下完全可以通过非线性切换控制达到系统对所有非线性特性的绝对稳定,且对于滑行力存在不确定性的情况切换控制依然有效.
- 范辉张宇文
- 关键词：切换控制
- 飞机座舱布置的CAD技术研究
- 该文应用CAD技术对飞机座舱布置进行了研究.首先建造了飞行员人体模型,接着开发了相应的飞行员操纵动作模块、视界检查模块和座舱设备的可达怀模块,并且对飞行员在座舱内的观察效果进行了模拟,从而初步建立了一个飞机座舱布置的CA...
- 范辉
- 文献传递
- 基于高层体系结构的舰潜对抗仿真系统设计被引量：7
- 2008年
- 针对水面舰艇与潜艇对抗情况及其作战环境,为解决不同仿真器、模型之间的互操作及仿真组件的可重用性问题,提出了基于高层体系结构(HLA)的仿真系统设计方案,设计了由舰艇、潜艇、直升机、鱼雷等成员组成的舰潜对抗仿真系统,并就系统设计、开发及实现过程中所需解决的主要技术,如仿真系统框架结构设计、OMT设计、联邦成员实现、仿真应用与开发等分别作了讨论。此项研究对其它基于HLA的仿真系统的联邦设计与开发具有一定的参考价值。
- 李文哲张宇文李铁范辉
- 关键词：高层体系结构作战效能
- 浮力驱动式水下航行器建模与控制仿真研究
- 2008年
- 基于浮力驱动式航行器的巨大潜在应用价值,针对其独特的运动特征和可行的控制策略展开仿真研究。对浮力驱动式航行器的水动力学基本特点进行了深入分析,进而由此建立三维空间运动数学模型。在此基础上,重点研究了航行器纵平面的运动特性及其控制规律,建立了稳态参数表达式,将纵平面运动模型线性化,提出了利用线性二次调节器方法设计航行体控制器的方案,并以一组典型的航行体总体参数为例,通过仿真计算证明了控制方案的可行性和有效性。为浮力驱动式航行器总体和控制系统设计的工程应用提供了一定的理论基础与技术支撑。
- 范辉张宇文李文哲
- 关键词：浮力驱动动力学模型线性化
- 基于LabVIEW的水下航行器制导系统建模与仿真
- 2008年
- 要在整合实际物力模块的仿真中更完美地利用LabVIEW对硬件支持的强大能力,最佳的解决方案必然是在纯Lab-VIEW环境下构筑完整的仿真模型。针对完全独立使用LabVIEW进行水下航行器制导系统仿真研究面临的动态系统建模和求解困难,提出了基于LabVIEW仿真模组建立和解算动态数学模型的方法。以水平面声自导系统采用自动调整提前角导引算法的制导仿真为例,给出了制导系统的数学模型,并详尽叙述了仿真系统的LabVIEW实现步骤,并给出了主要的仿真结果。结果表明,所述仿真方法简易可行,为可扩展的半物理仿真提供了有力的软件保障。
- 曹子尧徐德民范辉
- 关键词：LABVIEW制导系统仿真建模
- 基于MATLAB的鱼雷水下弹道仿真被引量：7
- 2008年
- 鱼雷是一种水下自主航行的运动体,其运动控制系统复杂,仿真建模难度大,为解决某型鱼雷水下弹道仿真问题,首先根据鱼雷在水下运动特点,建立了鱼雷在水中运动的动力学和运动学模型,并进一步针对某型鱼雷的典型弹道设计了控制方程,应用Matlab软件对该鱼雷的水下弹道进行了仿真,绘制了仿真曲线,仿真结果证明该种仿真方法较好的仿真了鱼雷入水下潜、寻深、蛇行搜索及捕获目标后的追踪过程,较真实的反映了鱼雷在水中运动的情况。通过仿真证明采用MATLAB软件进行弹道仿真具有编程工作量小,程序运行速度快、鲁棒性好等优点。
- 李文哲张宇文范辉张博
- 关键词：弹道仿真
- 基于圆判据的超空化航行器状态反馈控制研究被引量：3
- 2009年
- 超空化航行器由于航行过程中大部分被空泡包裹,必然面临着航行器与空泡剧烈非线性滑行力带来的稳定控制困难。适当设计的线性控制律一般可得到航行器高频有限振幅振荡运动或阻尼振荡运动的控制结果:而在反馈中引入非线性,虽控制结果理想,但要求对滑行力精确可知,这在实际情况下很难做到。针对以上问题,文章以Dzielski提出的超空化航行器模型为研究对象,基于圆判据定理通过线性状态反馈方法,使航行器系统对所有非线性滑行力特性达到全局绝对稳定。文中首先对原模型进行变换和局部抽取,使之适用于圆判据定理的应用条件;接着给出了通过极点配置方法构建线性状态反馈控制律而达到系统绝对稳定的条件;最后结合系统参数,分析了系统局部和全局绝对稳定情况下稳定域的估计,并给出了仿真验证。
- 范辉张宇文
- 关键词：状态反馈
- CAD系统的二次开发在设计优化中的应用被引量：2
- 2006年
- 多学科设计优化(MDO)已经由单一的优化方法工具向集成有优化器技术,不同学科代码,能实现不同学科分析代码间通信的接口以及MDO自动化进行的优化体系工具箱发展。目前MDO框架的开发中存在的一个主要问题是分析对象的几何描述过于简单,造成不同学科分析模块间计算信息很难转换。从建立一个三维运输机参数模型入手,通过CAD系统的二次开发,将模型集成到设计优化框架中,为各学科所有的分析和相关工程任务提供一个公共分析平台和基础。
- 范辉李为吉
- 关键词：多学科设计优化CAD系统
