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高超声速平板/空气舵热环境数值模拟研究 预览
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作者 谭杰 孙晓峰 +2 位作者 刘芙群 杨鸿俊 陈政 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2019年第1期153-159,共7页
针对高超声速平板/空气舵模型开展了热环境数值模拟研究,重点分析了舵偏角δr、舵缝高度h和边界层流态对缝隙内舵轴及干扰区热环境的影响规律。研究结果表明:零舵偏状态缝隙内气流速度为亚声速,热环境可以忽略;舵面偏转时,缝隙入口气流... 针对高超声速平板/空气舵模型开展了热环境数值模拟研究,重点分析了舵偏角δr、舵缝高度h和边界层流态对缝隙内舵轴及干扰区热环境的影响规律。研究结果表明:零舵偏状态缝隙内气流速度为亚声速,热环境可以忽略;舵面偏转时,缝隙入口气流速度和压力显著增大,在δr=5°~15°范围内,舵轴及干扰区热环境随舵偏近似线性增长;舵轴及干扰区热流随h增大呈现先上升后缓慢下降的趋势,h从5mm增大到7mm时,舵轴热环境增加超过1倍;边界层流态对空气舵缝隙内热环境影响很大,在15°舵偏条件下,层流状态舵轴及干扰区热环境约是湍流的3~5倍,这是因为层流边界层较薄,缝隙内流速更高。 展开更多
关键词 空气舵 缝隙 舵轴 热环境 数值模拟
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水陆两栖飞机方向舵附面层控制研究 预览
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作者 孙卫平 温庆 彭新春 《航空工程进展》 CSCD 2019年第1期87-93,共7页
水陆两栖飞机采用增升手段降低起降速度后,需要提高方向舵的操纵能力。将吹气式附面层控制方法应用到水陆两栖飞机的垂尾上,建立其二维模型并进行数值模拟,设计垂尾安定面与方向舵之间的缝道挡板,防止迎风一侧的高压气流冲击背风面、阻... 水陆两栖飞机采用增升手段降低起降速度后,需要提高方向舵的操纵能力。将吹气式附面层控制方法应用到水陆两栖飞机的垂尾上,建立其二维模型并进行数值模拟,设计垂尾安定面与方向舵之间的缝道挡板,防止迎风一侧的高压气流冲击背风面、阻碍吹气气流附着;研究垂尾安定面后缘和前缘吹气共同作用的组合吹气方案,防止方向舵较早失速。结果表明:垂尾采用吹气式附面层控制之后,结合缝道挡板和组合吹气,方向舵操纵能力可提高1倍左右。 展开更多
关键词 附面层控制 方向舵 安定面吹气 组合吹气 水陆两栖飞机
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舵和艉鳍对超大型集装箱船操纵性的影响 预览
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作者 吴梓鑫 陈伟民 李建鹏 《上海船舶运输科学研究所学报》 2019年第2期1-6,22共7页
以某超大型集装箱船为研究对象,针对不同侧面舵型、舵面积和艉鳍方案,基于自由自航模试验方式进行船舶模型Z形操纵试验和回直试验,研究舵和艉鳍对超大型集装箱船K指数、T指数和剩余角速度变化的影响,分析其回转性、跟从性和航向稳定性... 以某超大型集装箱船为研究对象,针对不同侧面舵型、舵面积和艉鳍方案,基于自由自航模试验方式进行船舶模型Z形操纵试验和回直试验,研究舵和艉鳍对超大型集装箱船K指数、T指数和剩余角速度变化的影响,分析其回转性、跟从性和航向稳定性。研究结果表明:梯形侧面舵型的回转性能优于矩形侧面舵型,舵面积增大有利于增强船舶的回转性能;艉鳍的增加有利于增强船舶的稳定性能。 展开更多
关键词 艉鳍 超大型集装箱船(ULCS) 操纵
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船舶舵设备可靠性设计 预览
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作者 郝恒 杜一凡 曹海斌 《舰船科学技术》 北大核心 2019年第1期48-53,共6页
分析船舶舵设备设计中的计算工况、应力计算方法、材料性能、结构尺寸和强度裕度等不确定因素,开展舵设备可靠性设计。结合传统设计方法给出舵设备可靠性设计流程,建立舵系统可靠性模型,提出舵设备可靠性指标确定与分配方法。以舵杆为... 分析船舶舵设备设计中的计算工况、应力计算方法、材料性能、结构尺寸和强度裕度等不确定因素,开展舵设备可靠性设计。结合传统设计方法给出舵设备可靠性设计流程,建立舵系统可靠性模型,提出舵设备可靠性指标确定与分配方法。以舵杆为例进行可靠性设计,获得给定可靠性指标下的舵杆尺寸,并进行随机变量分散性影响分析,结果表明舵杆直径和材料强度的分散性对舵杆失效概率影响非常大,设计和加工时应予以重视。最后对多支撑式不平衡舵的舵销结构提出破损安全可靠性分析方法,并进行算例分析。本文可为高可靠性的舵设备设计提供参考。 展开更多
关键词 舵设备 可靠性设计 不确定因素 分散性影响
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Ti60/TA15合金四层结构舵面超塑成形/扩散连接技术研究 预览
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作者 李保永 刘伟 +3 位作者 秦中环 蒋少松 薛杰 李信 《航空制造技术》 2019年第8期76-80,共5页
采用有限元软件对芯板的超塑成形过程进行了分析,获得了壁厚分布规律曲线和气压加载p–t曲线。在温度为920℃时,制得Ti60/TA15四层结构舵面样件,并对舵面进行了壁厚分析。结果显示,最小壁厚为1.24mm,最大壁厚为1.80mm。采用三维扫描对Ti... 采用有限元软件对芯板的超塑成形过程进行了分析,获得了壁厚分布规律曲线和气压加载p–t曲线。在温度为920℃时,制得Ti60/TA15四层结构舵面样件,并对舵面进行了壁厚分析。结果显示,最小壁厚为1.24mm,最大壁厚为1.80mm。采用三维扫描对Ti60/TA15合金四层结构舵面的型面进行分析。结果表明,90%以上型面的公差在±0.2mm以内,整体型面的公差不超过±0.5mm。对扩散连接界面进行了金相分析。得出在温度为920℃时,TA15同种材料之间以及Ti60/TA15异种材料之间的扩散连接界面基本消失,3种扩散连接界面处已经看不出空洞。 展开更多
关键词 TI60 TA15 四层结构 超塑成形/扩散连接 舵面
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舵操纵机构角频率特性试验技术 预览
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作者 苏华昌 付玮 +1 位作者 丁镇军 郭静 《现代防御技术》 2019年第5期36-42,共7页
操纵机构是舵系统重要组成部分,其结构弹性影响舵系统的动态性能。介绍了一种操纵机构频率特性试验方法,通过设计弹上安装边界,利用基础角运动激励模拟舵机激励,获得了某操纵机构重要环节的频率特性,分析确认了结构刚度薄弱位置。该方... 操纵机构是舵系统重要组成部分,其结构弹性影响舵系统的动态性能。介绍了一种操纵机构频率特性试验方法,通过设计弹上安装边界,利用基础角运动激励模拟舵机激励,获得了某操纵机构重要环节的频率特性,分析确认了结构刚度薄弱位置。该方法可以提前评估操纵机构结构设计。 展开更多
关键词 操纵机构 传动组件 角频率特性 结构弹性 结构与控制耦合
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Experimental investigation on aero-heating of rudder shaft within laminar/turbulent hypersonic boundary layers
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作者 Qiang LI Liang NIE +3 位作者 Kouli ZHANG Yu LI Suyu CHEN Guangsheng ZHU 《中国航空学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第5期1215-1221,共7页
The aero-heating of the rudder shaft region of a hypersonic vehicle is very harsh, as the peak heat flux in this region can be even higher than that at the stagnation point. Therefore, studying the aero-heating of the... The aero-heating of the rudder shaft region of a hypersonic vehicle is very harsh, as the peak heat flux in this region can be even higher than that at the stagnation point. Therefore, studying the aero-heating of the rudder shaft is of great significance for designing the thermal protection system of the hypersonic vehicle. In the wind tunnel test of the aero-heating effect, we find that with the increase of the angle of attack of the lifting body model, the increasement of the heat flux of the rudder shaft is larger under laminar flow conditions than that under turbulent flow conditions. To understand this, we design a wind tunnel experiment to study the effect of laminar/turbulent hypersonic boundary layers on the heat flux of the rudder shaft under the same wind tunnel freestream conditions. The experiment is carried out in the ?2 m shock tunnel(FD-14 A) affiliated to the China Aerodynamics Research and Development Center(CARDC). The laminar boundary layer on the model is triggered to a turbulent one by using vortex generators, which are 2 mm-high diamonds. The aero-heating of the rudder shaft(with the rudder) and the protuberance(without the rudder) are studied in both hypersonic laminar and turbulent boundary layers under the same freestream condition. The nominal Mach numbers are 10 and 12, and the unit Reynolds numbers are2.4 × 106 m-1 and 2.1 × 106 m-1. The angle of attack of the model is 20°, and the deflection angle of the rudder and the protuberance is 10°. The heat flux on the model surface is measured by thin film heat flux sensors, and the heat flux distribution along the center line of the lifting body model suggests that forced transition is achieved in the upstream of the rudder. The test results of the rudder shaft and the protuberance show that the heat flux of the rudder shaft is lower in the turbulent flow than that in the laminar flow, but the heat flux of the protuberance is the other way around,i.e., lower in the laminar flow than in the turbulent flow. The wind tunnel test results is 展开更多
关键词 Heat flux HYPERSONIC boundary layer RUDDER Shock tunnel Transition Vortex generator
船舶液力耦合器的液压控制系统设计与仿真 预览
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作者 刘彩红 徐小亚 《舰船科学技术》 北大核心 2019年第6期205-207,共3页
随着船舶工业的发展,海上交通航线的船舶密度越来越大,船舶的航行速度也越来越快,这些都对船舶的转向等操纵性能提出了很高的要求。船舶舵机是控制船舶转向、航线调节的重要设备,不仅决定了船舶的操纵性能,还与船舶航行安全息息相关。通... 随着船舶工业的发展,海上交通航线的船舶密度越来越大,船舶的航行速度也越来越快,这些都对船舶的转向等操纵性能提出了很高的要求。船舶舵机是控制船舶转向、航线调节的重要设备,不仅决定了船舶的操纵性能,还与船舶航行安全息息相关。通常,船舶舵机的核心部件是液力耦合器,液力耦合器的液压控制系统决定了舵机的控制精度。本文首先对船舵的工作原理进行介绍,然后对船舵液力耦合器的液压系统进行分析,并在传统液压控制系统的基础上设计了一种新的控制系统,并完成了该控制系统的控制精度仿真。 展开更多
关键词 船舵 液力耦合器 控制系统 仿真
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二维修正迫弹的气动特性及修正能力研究 预览
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作者 潘雷 吴玉斌 +2 位作者 郝永平 张嘉易 陈闯 《弹箭与制导学报》 北大核心 2019年第2期88-91,共4页
为了研究安装鸭舵机构后迫弹的稳定性及修正弹相对于迫弹的气动变化,分别建立了普通迫弹及修正弹模型,并对两种弹丸进行气动与动力学联合仿真。仿真结果表明:修正弹具有足够的稳定储备量,修正弹的升力系数、阻力系数和俯仰力矩系数均大... 为了研究安装鸭舵机构后迫弹的稳定性及修正弹相对于迫弹的气动变化,分别建立了普通迫弹及修正弹模型,并对两种弹丸进行气动与动力学联合仿真。仿真结果表明:修正弹具有足够的稳定储备量,修正弹的升力系数、阻力系数和俯仰力矩系数均大于迫弹,修正弹的射程相比迫弹减小,横偏增加。对修正弹的修正能力进行了研究,其修远和修近的能力为1. 84%和1. 9%,修左和修右的侧偏变化量为105 m和114 m。对迫弹弹道修正技术研究有一定的参考作用。 展开更多
关键词 二维修正迫弹 鸭舵 仿真 修正能力
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轴承支撑的舵面热模态试验及支撑刚度辨识
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作者 唐晓峰 何振威 +3 位作者 常洪振 史晓鸣 潘强 唐国安 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期164-177,共14页
对在大气层内及临近空间内长时间飞行的高超声速飞行器,其舵面的模态特性比固支的翼面更加复杂,除了与舵面自身的弹性模量及内部热应力有关外,还受到根部支撑刚度的较大影响,并且支撑刚度还将受到温度的影响。以轴承机构支撑的舵面为对... 对在大气层内及临近空间内长时间飞行的高超声速飞行器,其舵面的模态特性比固支的翼面更加复杂,除了与舵面自身的弹性模量及内部热应力有关外,还受到根部支撑刚度的较大影响,并且支撑刚度还将受到温度的影响。以轴承机构支撑的舵面为对象,考虑温度对支撑刚度的影响,建立了非固支的全动舵面支撑边界条件。通过设计舵面受热相同、支撑部位受热不同的加热工况,辨识出了连接面两侧温升对舵面支撑刚度的线性影响规律,并验证了辨识结果的有效性。结果表明:在舵面受热相同情况下,降低支撑部位的温升,可以有效减少舵面模态频率受气动加热的影响。研究结果可供安装此类舵面的飞行器防热设计参考。 展开更多
关键词 支撑刚度 舵面 气动加热模拟装置 激光测振 热模态
Numerical Simulation of Transverse Jet Interaction with Rudders in Supersonic Free Stream for Simplified Missile 预览
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作者 Li Longfei Wang Jiangfeng 《南京航空航天大学学报:英文版》 EI CSCD 2018年第S1期16-19,共4页
Numerical simulation is carried out for jets arranged at 7 different positions for the same model and compared with non-jet flows.The total and rudder force and moment amplification is calculated and analyzed by the p... Numerical simulation is carried out for jets arranged at 7 different positions for the same model and compared with non-jet flows.The total and rudder force and moment amplification is calculated and analyzed by the pressure distribution on the surface and rudders of the simplified missile.Numerical results show that interactions take great effect on the configuration of the flow field around rudders and the pressure distribution on the missile surface. 展开更多
关键词 AMPLIFICATION factor TRANSVERSE jet INTERACTION numerical analysis RUDDER
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舵机测试用弹簧钢板扭矩梯度参数校准装置设计 预览
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作者 金冉 朱永晓 +1 位作者 丁丹丹 张旺 《电子测试》 2018年第12期53-55,共3页
针对目前舵机测试用弹簧钢板静态测试装置的不足,设计一种可进行动态激励的弹簧钢板扭矩梯度参数校准装置,并提出相应的测试方法。通过控制激励源的力矩输出和对弹簧钢板的角度、扭矩信号进行采集,结合最小二乘、频响函数估计等数据处... 针对目前舵机测试用弹簧钢板静态测试装置的不足,设计一种可进行动态激励的弹簧钢板扭矩梯度参数校准装置,并提出相应的测试方法。通过控制激励源的力矩输出和对弹簧钢板的角度、扭矩信号进行采集,结合最小二乘、频响函数估计等数据处理方法,实现对弹簧钢板静态扭矩梯度、阶跃扭矩梯度和正弦扭矩梯度特性的准确分析。 展开更多
关键词 舵机 弹簧钢板 动态特性 频响函数
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关于SR20飞机方向舵张力弹簧断裂的分析
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作者 唐晓波 《民航学报》 2018年第6期107-110,共4页
该文通过飞机在运行中出现的典型故障展开分析,首先介绍了飞机操纵系统的重要性及航空器张力弹簧出现断裂的原因,然后从弹簧的材质、形貌观察、能谱分析等进一步剖析断裂的直接原因,最后给出了维护方略。
关键词 方向舵 张力弹簧 故障 航空器 维修 对策
基于寿命老化模型的舵板寿命预测 预览
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作者 朱长波 赵修平 +1 位作者 边晓阳 李显龙 《兵工自动化》 2018年第5期21-24,共4页
为预测舵板的使用寿命特性,建立舵板寿命老化模型。分析寿命老化模型理论依据,建立寿命老化模型,对舵板寿命进行预测,利用加速因子的不变原则,推导出寿命估计模型的参数在不同应力下的变化规律,并进行仿真分析。仿真结果表明:加速因子... 为预测舵板的使用寿命特性,建立舵板寿命老化模型。分析寿命老化模型理论依据,建立寿命老化模型,对舵板寿命进行预测,利用加速因子的不变原则,推导出寿命估计模型的参数在不同应力下的变化规律,并进行仿真分析。仿真结果表明:加速因子不变原则能够预测舵板在不同环境应力下的使用寿命,且相较于一般神经网络,其稳定性更强,为舵板寿命评估提供了有效的参考。 展开更多
关键词 舵板 寿命老化模型 加速因子 寿命预测
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关于小型气缸在舵机负载测试中的应用研究 预览
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作者 邓亚军 郭少华 毛云姣 《现代制造技术与装备》 2018年第8期101-101,105共2页
实现小型舵机20N负载的自动测试,对促进自动化测试系统的自动化程度及数据处理水平提升,具有重要意义。基于此,本文以完整的测试过程为研究对象,仅对小型气缸在舵机负载测试中的应用展开分析,简要介绍了测试流程与测试准备工作,进而通... 实现小型舵机20N负载的自动测试,对促进自动化测试系统的自动化程度及数据处理水平提升,具有重要意义。基于此,本文以完整的测试过程为研究对象,仅对小型气缸在舵机负载测试中的应用展开分析,简要介绍了测试流程与测试准备工作,进而通过静态加载试验、动态性能测试等,进一步分析小型舵机的负载测试结果。 展开更多
关键词 小型气缸 舵机 负载测试
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A320飞机方向舵脱胶的检查、修理及预防
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作者 杨国亮 《航空维修与工程》 2018年第1期60-63,共4页
空客A320系列飞机在定检期间经常发现方向舵脱胶损伤,尤其是越洋飞行的飞机更为明显。本文阐述了空客320系列飞机方向舵脱胶的检查方法、修理步骤及预防措施。
关键词 方向舵 脱胶 修理 预防
方向舵前缘隔板裂纹故障定位分析 预览
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作者 杨文斌 聂彦平 +1 位作者 刘华 严殿敏 《测控技术》 CSCD 2018年第B11期417-418,483共3页
某型机在调整试飞后机务人员检查时,发现飞机方向舵前缘组合件上连接调整片的电动机构DG25H-1的加强隔板上有两处裂纹,造成结构失稳,需对其进行故障定位及分析。
关键词 方向舵 隔板 裂纹故障 定位分析
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基于钛合金舵面的超塑成形/扩散连接工艺 预览
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作者 欧阳金栋 刘慧慧 +3 位作者 马俊飞 易龙 黄海龙 王直 《机械制造与自动化》 2018年第1期66-69,共4页
应用于某飞行器的舵面外形是由多个平面拼接而成、封闭的整体结构,内部为辐射网格式加强筋结构,具有表面质量要求高、对称性好、承载能力强等特点。鉴于零件外形及内部结构的特殊性,采用超塑成形(SPF)/扩散连接(DB)的组合工艺方... 应用于某飞行器的舵面外形是由多个平面拼接而成、封闭的整体结构,内部为辐射网格式加强筋结构,具有表面质量要求高、对称性好、承载能力强等特点。鉴于零件外形及内部结构的特殊性,采用超塑成形(SPF)/扩散连接(DB)的组合工艺方式对TC4钛合金板进行成形试验研究,对成形后的舵面进行分析,获得了用TC4钛合金四层板成形飞行器舵面的最佳工艺参数。成形出的舵面扩散连接部位的焊合率达到90%以上,空腔处没有凹陷,舵面经过机加修剪边线与模型基本一致。 展开更多
关键词 TC4钛合金 超塑成形/扩散连接 飞行器 舵面 焊合率
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双摇臂舵传动机构设计与仿真 预览
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作者 贾磊 《科技创新与应用》 2018年第31期96-97,100共3页
舵传动机构是传递伺服作动器推力、操纵飞行器活动舵面偏转的重要装置。文章提出一种双摇臂舵传动机构,以伺服作动器内置、传动精度高、刚度高为目标,完成了机构构型方案与详细设计,并通过动力学仿真与刚度分析验证了方案的可行性与合... 舵传动机构是传递伺服作动器推力、操纵飞行器活动舵面偏转的重要装置。文章提出一种双摇臂舵传动机构,以伺服作动器内置、传动精度高、刚度高为目标,完成了机构构型方案与详细设计,并通过动力学仿真与刚度分析验证了方案的可行性与合理性。 展开更多
关键词 双摇臂 传动机构 舵面
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水下航行体舵板不对称布置情况下弹道研究 预览
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作者 边晓阳 赵修平 +1 位作者 郑建廷 余仁波 《计算机仿真》 北大核心 2018年第9期11-15,共5页
为保证具有舵板装置的水下发射航行体回落水后对发射载体不构成碰撞威胁,建立了水下航行体弹道模型并利用Matlab软件进行仿真,对比分析了对称舵板布置与不对称舵板布置两种情况下水下航行体对发射载体的安全性影响,并通过确定合理的... 为保证具有舵板装置的水下发射航行体回落水后对发射载体不构成碰撞威胁,建立了水下航行体弹道模型并利用Matlab软件进行仿真,对比分析了对称舵板布置与不对称舵板布置两种情况下水下航行体对发射载体的安全性影响,并通过确定合理的舵板数量进一步优化了不对称舵板方案。总结仿真数据得出舵板不对称布置情况下水下航行体对发射载体的安全性优于对称布置情况,且舵板数量为5块时水下航行体再次入水后离发射载体距离最远,安全性最高。以上研究内容提高了水下航行体弹道对发射载体的安全性。 展开更多
关键词 舵板 不对称布置 弹道 安全性
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