一种飞机拦阻着陆动力学仿真方法
【专利摘要】本发明属于航空工程【技术领域】，具体涉及到飞机拦阻着陆过程的动力学仿真模型，其特征在于，结合多体动力学理论，建立了完整的飞机拦阻着陆动力学数学模型，综合考虑各典型着陆姿态的拦阻着陆使用情况，建立了系统完整的飞机拦阻着陆动态特性分析方法。其有益效果是：通过动力学仿真计算，得到了飞机着陆尾钩载荷以及对机体冲击的载荷，为飞机拦阻特性分析提供参考，同时为尾钩的设计提供依据。可以节约建模时间，减少试验件的制造和试验费用，提高工作效率，具有重要的工程应用价值。
【专利说明】一种飞机拦阻着陆动力学仿真方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于航空工程【技术领域】，具体涉及到对飞机拦阻着陆过程的动力学仿真模型。
【背景技术】
[0002]飞机的着陆拦阻是区别于陆基飞机的重要特点之一，着陆拦阻直接关系到飞机回收安全，是解决飞机安全着陆的关键技术之一。着陆拦阻动态性能分析与陆基飞机常规无拦阻着陆动态性能分析的主要差别在于它还要受到拦阻索给它的拦阻力，因此飞机着陆拦阻动态性能分析关键在于拦阻力、拦阻过载的确定。
[0003]目前国外对飞机着陆拦阻的动态性能分析主要通过进行大量的试验研究和理论分析，但对动态性能仿真分析的报道很少，当前我国对飞机拦阻特性的研究也仅限于理论分析。
【发明内容】
[0004]本发明结合多体动力学理论，建立了完整的飞机拦阻着陆动力学仿真模型，综合考虑各典型着陆姿态的拦阻着陆使用情况，建立了系统完整的飞机拦阻着陆动态特性分析方法，为飞机着陆拦阻动态性能设计和拦阻特性分析提供依据。
[0005]本发明的技术方案是:一种飞机拦阻着陆动力学仿真方法，其特征在于，包括如下步骤:
[0006]第一，建立拦阻飞机的动力学模型
[0007]根据飞机着陆拦阻各部分的运动特点，取飞机着陆力学模型各个分离体，以飞机重心为原点，建立飞机着陆拦阻全机的动力学模型，见图1。
[0008]被拦阻飞机的动力学方程:
[0009]=-(Fx+ F1)
at
[0010]式中，mf飞机的质量，V飞机的运动速度，Fx为飞机所受到的拉力沿飞机运动方向的分力的合力，Fd是飞机受到的运动阻力(包括摩擦力及空气阻力)。
[0011]第二，建立飞机拦阻时尾钩动力学模型
[0012]当尾钩与拦阻索啮合后，其动力学分析与陆基飞机常规无拦阻着陆动力学分析的主要差别在于飞机还要受拦阻索给它的拦阻力，其着陆拦阻的运动方程为:
[0013]
【权利要求】
1.一种飞机拦阻着陆动力学仿真方法，其特征在于，包括如下步骤:第一，根据飞机着陆拦阻各部分的运动特点，建立了飞机着陆拦阻全机的动力学模型； 第二，当尾钩与拦阻索啮合后，根据其运动的特点，建立全机着陆拦阻时尾钩的动力学模型； 第三，根据飞机着陆拦阻的特点，建立着陆拦阻时起落架动力学模型；第四，根据建立的机体着陆拦阻数学模型、尾钩的数学模型，建立飞机着陆拦阻的仿真分析装配模型。
【文档编号】G06F17/50GK103984799SQ201410154155
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年4月17日 优先权日:2014年4月17日
【发明者】周栋, 卢学峰, 孟凡星, 曲林锋 申请人:中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所