本文關(guān)鍵詞： 運輸機 航空運輸物資 空投 動力學(xué)特性 分離體建模 動態(tài)響應(yīng) 牽引傘 剛體 模型誤差　出處：《交通運輸工程學(xué)報》2016年02期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：針對當前航空物資空投過程的運輸機動力學(xué)建模條件過于簡化、嚴重脫離空投過程實際的現(xiàn)狀,研究了現(xiàn)有空投過程動力學(xué)模型的適用性,確立了分離體建模的方法。在無需分析貨物與飛機整體的質(zhì)心變化的情況下,分別以空投物資與飛機為對象進行受力分析,簡化了建模過程且有利于定性分析貨物對飛機的作用過程。為驗證動力學(xué)模型的合理性,使用某型運輸機數(shù)據(jù)進行了仿真試驗。為驗證空投過程中氣動參數(shù)小擾動線性化的不合理性,通過3種模式對氣動參數(shù)進行處理,對比分析了迎角響應(yīng)曲線。對不同支持力、牽引力作用點、導(dǎo)軌模型、牽引力夾角模型、貨物裝載位置等條件下的空投過程運動學(xué)模型進行了量化分析,并與現(xiàn)有模型進行對比。仿真結(jié)果表明:氣動參數(shù)小擾動線性化、視貨物為運動規(guī)律已知的質(zhì)點以及忽略艙內(nèi)地板角等苛刻假設(shè)條件將導(dǎo)致較大的模型誤差;在進行大牽引比、大質(zhì)量貨物空投時,應(yīng)綜合考慮牽引力數(shù)值與方向?qū)胀秳討B(tài)響應(yīng)的影響,并盡量將貨物安裝在飛機艙門附近,以縮短貨物在艙內(nèi)的運動時間,降低干擾力矩幅值。
[Abstract]:In view of the fact that the dynamic modeling conditions of air cargo airdrop process are too simplified and seriously divorced from the actual situation of air drop process, the applicability of the existing air drop process dynamics model is studied. The method of modeling separation volume is established. Without analyzing the variation of the center of mass of the cargo and the aircraft, the mechanical analysis of the air drop material and the aircraft is carried out respectively. It simplifies the modeling process and is beneficial to the qualitative analysis of the effect of cargo on the aircraft. In order to verify the rationality of the dynamic model, In order to verify the unreasonableness of small disturbance linearization of aerodynamic parameters in air drop process, the aerodynamic parameters are treated by three modes, and the response curves of angle of attack are compared and analyzed. The kinematics model of air drop process under the conditions of traction action point, guide rail model, traction angle model, cargo loading position and so on are analyzed quantitatively and compared with the existing models. The simulation results show that the aerodynamic parameters are linearized with small disturbance. Heavy assumptions such as considering the cargo as a known law of motion and neglecting the angle of the floor in the cabin will lead to larger model errors. The influence of the value and direction of tractive force on the dynamic response of air drop should be considered synthetically and the cargo should be installed near the cabin door as far as possible in order to shorten the time of the cargo moving in the cabin and reduce the amplitude of the disturbance moment.
【作者單位】： 空軍工程大學(xué)航空航天工程學(xué)院;中國人民解放軍94106部隊;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(61273141) 航空科學(xué)基金資助項目(20141396012)
【分類號】：V212

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本文編號：1542747