一種飛機攔阻著陸動力學仿真方法

2023-05-24 10:14:11 1

一種飛機攔阻著陸動力學仿真方法
【專利摘要】本發明屬於航空工程【技術領域】，具體涉及到飛機攔阻著陸過程的動力學仿真模型，其特徵在於，結合多體動力學理論，建立了完整的飛機攔阻著陸動力學數學模型，綜合考慮各典型著陸姿態的攔阻著陸使用情況，建立了系統完整的飛機攔阻著陸動態特性分析方法。其有益效果是：通過動力學仿真計算，得到了飛機著陸尾鉤載荷以及對機體衝擊的載荷，為飛機攔阻特性分析提供參考，同時為尾鉤的設計提供依據。可以節約建模時間，減少試驗件的製造和試驗費用，提高工作效率，具有重要的工程應用價值。
【專利說明】一種飛機攔阻著陸動力學仿真方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬於航空工程【技術領域】，具體涉及到對飛機攔阻著陸過程的動力學仿真模型。
【背景技術】
[0002]飛機的著陸攔阻是區別於陸基飛機的重要特點之一，著陸攔阻直接關係到飛機回收安全，是解決飛機安全著陸的關鍵技術之一。著陸攔阻動態性能分析與陸基飛機常規無攔阻著陸動態性能分析的主要差別在於它還要受到攔阻索給它的攔阻力，因此飛機著陸攔阻動態性能分析關鍵在於攔阻力、攔阻過載的確定。
[0003]目前國外對飛機著陸攔阻的動態性能分析主要通過進行大量的試驗研究和理論分析，但對動態性能仿真分析的報導很少，當前我國對飛機攔阻特性的研究也僅限於理論分析。

【發明內容】

[0004]本發明結合多體動力學理論，建立了完整的飛機攔阻著陸動力學仿真模型，綜合考慮各典型著陸姿態的攔阻著陸使用情況，建立了系統完整的飛機攔阻著陸動態特性分析方法，為飛機著陸攔阻動態性能設計和攔阻特性分析提供依據。
[0005]本發明的技術方案是:一種飛機攔阻著陸動力學仿真方法，其特徵在於，包括如下步驟:
[0006]第一，建立攔阻飛機的動力學模型
[0007]根據飛機著陸攔阻各部分的運動特點，取飛機著陸力學模型各個分離體，以飛機重心為原點，建立飛機著陸攔阻全機的動力學模型，見圖1。
[0008]被攔阻飛機的動力學方程:
[0009]=-(Fx+ F1)
at
[0010]式中，mf飛機的質量，V飛機的運動速度，Fx為飛機所受到的拉力沿飛機運動方向的分力的合力，Fd是飛機受到的運動阻力(包括摩擦力及空氣阻力)。
[0011]第二，建立飛機攔阻時尾鉤動力學模型
[0012]當尾鉤與攔阻索嚙合後，其動力學分析與陸基飛機常規無攔阻著陸動力學分析的主要差別在於飛機還要受攔阻索給它的攔阻力，其著陸攔阻的運動方程為:
[0013]
【權利要求】
1.一種飛機攔阻著陸動力學仿真方法，其特徵在於，包括如下步驟:第一，根據飛機著陸攔阻各部分的運動特點，建立了飛機著陸攔阻全機的動力學模型； 第二，當尾鉤與攔阻索嚙合後，根據其運動的特點，建立全機著陸攔阻時尾鉤的動力學模型； 第三，根據飛機著陸攔阻的特點，建立著陸攔阻時起落架動力學模型；第四，根據建立的機體著陸攔阻數學模型、尾鉤的數學模型，建立飛機著陸攔阻的仿真分析裝配模型。
【文檔編號】G06F17/50GK103984799SQ201410154155
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月17日 優先權日:2014年4月17日
【發明者】周棟, 盧學峰, 孟凡星, 曲林鋒 申請人:中國航空工業集團公司瀋陽飛機設計研究所