两种无人作战飞机的三维外形重建与气动隐身特性研究

摘要

随着现代化战争的发展，战场上制空权的掌握对战争的影响显得越来越重要，很多时候对战争的结果有着决定性的影响。上个世纪末至本世纪初的几场局部战争充分显示了战场制空权的重要性。无人作战飞机作为一种空战新兵在现代空战中发挥着越来越重要的作用。因此，世界各国对无人作战飞机的研究不断增多。飞翼布局凭借其在隐身、巡航性能、升阻力性能、结构和重量等方面的优势成为近期研究的热门。
　　本文介绍了飞翼布局飞机的发展历程，同时本文详细介绍了飞翼布局的特点以及飞翼布局相比于传统布局的优点和缺点。根据三维透视理论利用查阅相关资料得到的图片，完成了对X-47A和X-47B两型无人作战飞机的三维外形重建，并采用Euler方程和非结构网格完成了模型在全亚声速阶段不同飞行速度和来流迎角下的的气动计算。对比分析了其各自在不同马赫数下的气动性能特点，同时通过将X-47A型和X-47B型在相同马赫数下的气动特性进行比较分析，得出增加了外翼的X-47B相比于X-47A气动性能有了哪些方面的改变，对飞翼布局无人作战飞机的气动性能有了初步的研究与探索。根据物理光学法，利用FEKO软件对X-47A与X-47B的隐身性能进行计算分析。

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图表清单

注释表

第一章 绪 论

1.1 无人机概述

1.2飞翼式无人及简介

1.3 本文的主要工作

第二章 X-47A和X-47B飞翼式无人机的三维外形重建

2.1 利用照片进行三维重建的方法

2.2 对X-47无人机进行三维外形重建

第三章 无人机气动特性计算与分析

3.1 计算流体力学在飞机气动设计上的应用

3.2 计算模型的前置处理

3.3 X-47无人机在不同马赫数下气动计算结果和分析

3.4 X-47A和X-47B的计算结果比较分析

3.5 本章小结

第四章 X-47A和X-47B无人机雷达目标特性分析

4.1 雷达目标特性计算方法

4.2 雷达散射截面的定义⑴ 雷达散射截面

4.3 散射区域的划分

4.4 FEKO大尺寸模型的RCS分析

4.5 本章小结

第五章 总结与展望

5.1 本文工作总结

5.2 后续工作与展望

参考文献

致谢

硕士期间的获奖情况和发表的学术论文