滑翔飞行器多场耦合多体动力学研究
针对高超声速滑翔飞行器伺服-气动-弹性与弹道的耦合问题,提出一种基于多体系统动力学的耦合建模方法。该方法基于多体动力学中混合坐标法的拟坐标拉格朗日方程,采用稳态激波膨胀波理论结合当地流活塞理论建立了瞬态气动力模型,利用假设模态法建立了飞行器自由边界条件的弹性振动模型;动力学方程中包含飞行器机身六自由度刚体运动方程和弹性方程、舵面的刚体方程和弹性方程、重力/气动力/控制力和外部扰动力。结合下压拉起的典型工况,仿真分析了飞行器多场耦合特性。数值仿真表明,机身和舵面的弹性变形对飞行器气动特性影响较大,进而影响到飞行器的飞行轨迹。该方法对高超声速滑翔飞行器具有良好的适用性,可应用于伺服-气动-弹性响应预测和控制系统分析设计。
滑翔飞行器 多体动力学 混合坐标法 瞬态气动力模型 弹性振动模型
丰志伟 唐乾刚 杨涛 张青斌 李理
国防科学技术大学,航天与材料工程学院,长沙,410073
国内会议
哈尔滨
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1-13
2011-08-22(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)