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　　工學(xué)院黃迅課題組在聲學(xué)隱身及無(wú)人機(jī)研究平臺(tái)建設(shè)方面取得新進(jìn)展

　　最近，工學(xué)院航空航天工程系黃迅">黃迅課題組在聲學(xué)隱身斗篷研究方面取得新進(jìn)展。

　　當(dāng)前的聲學(xué)隱身斗篷設(shè)計(jì)思想完全借用電磁隱身斗篷，沒(méi)有考慮傳播介質(zhì)影響，雖然可以使得所包覆物體免于主動(dòng)聲納探測(cè)，但探測(cè)聲波仍然會(huì)在斗篷尾流中散射，從而達(dá)不到期望的聲隱身效果(圖1)。黃迅">黃迅課題組通過(guò)聯(lián)系經(jīng)典氣動(dòng)聲比擬理論，在理論上將流動(dòng)和隱身斗篷對(duì)聲傳播的影響分別表達(dá)成等價(jià)聲源，從而將整個(gè)設(shè)計(jì)問(wèn)題轉(zhuǎn)化成噪聲主動(dòng)控制問(wèn)題，進(jìn)而采用優(yōu)化方法微調(diào)當(dāng)前隱身斗篷設(shè)計(jì)來(lái)補(bǔ)償湍流中的聲散射。整個(gè)工作結(jié)合了聲學(xué)、流動(dòng)和控制理論，通過(guò)高精度聲學(xué)計(jì)算模擬驗(yàn)證了方法的有效性(圖2)，可能在水下兵器和飛行器聲隱身方面得到應(yīng)用。相關(guān)成果發(fā)表在Journal of Fluid Mechanics和Journal of the Acoustical Society of America。

　　上述工作的主要完成人是工學(xué)院碩士生鐘思陽(yáng)。博士生劉欣和英國(guó)南安普敦大學(xué)的Dr. Oksana Stalnov亦有一定貢獻(xiàn)。該工作主要由國(guó)家自然科學(xué)基金優(yōu)秀青年科學(xué)基金《氣動(dòng)聲學(xué)》項(xiàng)目支持。

　　此外，經(jīng)過(guò)過(guò)去幾屆本科生同學(xué)的不斷努力，2014年春，北京大學(xué)UAV研究平臺(tái)的搭建初步完成，達(dá)成了計(jì)算機(jī)自主控制的無(wú)人機(jī)翻滾(圖3)以及雙機(jī)編隊(duì)飛行(圖4)，為后續(xù)進(jìn)一步研究新的控制理論和工程方法提供了演示環(huán)境。下面的動(dòng)畫(huà)展示了無(wú)人機(jī)拍攝的校園風(fēng)光(圖5)及自主翻滾下獲得的視角(圖6)。

　　先后參與本平臺(tái)建設(shè)的同學(xué)有：李渝哲(11屆本科生，現(xiàn)在香港科技大學(xué)電子系機(jī)器人方向讀博)，完全自主設(shè)計(jì)UAV硬件;趙榮奐(12屆本科生，現(xiàn)在中航氣動(dòng)院氣動(dòng)測(cè)試方向讀碩)，調(diào)通所有軟硬件;廖凱(11-12年外聘助研，現(xiàn)在成飛611所測(cè)控組工作)，改用商用UAV平臺(tái)并黑入操作系統(tǒng);白龍(12屆研究生，現(xiàn)在Bristol大學(xué)攻讀無(wú)損檢測(cè))、于文君(12屆本科生，留校讀博)、翟唯均(14屆本科生，法國(guó)巴黎礦業(yè)大學(xué)讀博)：研究了基于飛行噪聲的外環(huán)控制演示;姜漢博(14屆本科生，留校讀碩)：研究了基于視覺(jué)的外環(huán)飛行控制。

　　本工作先后得到了本科生科研訓(xùn)練“校長(zhǎng)基金”和教學(xué)科研平臺(tái)建設(shè)基金的支持。

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