飞行力学计算：配平程序与飞机动态模拟

"配平程序-english exposed common mistakes made by chinese speakers" 这篇资源主要介绍了飞行力学中的配平程序，特别是针对中文使用者常见的错误。该程序涉及了飞机重量、转动惯量、机翼几何尺寸、飞行状态参数等多个关键要素，并用MATLAB语言进行了编程实现。以下是相关知识点的详细说明： 1. **飞机重量**：程序中使用了重力加速度`g`（9.8 m/s²）和飞机的磅数重量（转换为千克），计算出飞机的总重量`W`。 2. **转动惯量**：转动惯量`t`用于描述物体旋转时的惯性，计算了绕不同轴的转动惯量`Ix`, `Iy`, `Iz`以及耦合转动惯量`Ixz`。 3. **机翼参数**：包括翼展`b`，面积`S`，以及平均气动弦长`c`，这些参数对于计算飞机的气动性能至关重要。 4. **飞行状态参数**：速度`V`，高度`alt`，以及使用`atmoscoesa`函数获取的飞行高度对应的空气密度`rho`，温度`T`，气压`P`，以及阻力系数`r`。同时定义了一个高度数组`alt_array`，用于模拟不同高度的飞行条件。 5. **气动特性**：`Cz`和`Cm`是飞机升力和俯仰力矩系数，分别通过数组`alpha_array0`和`A_array0`以及`ele_array1`和`Cm_array1`来描述不同迎角下的变化。这些数据通常来源于风洞实验或数值模拟。 6. **程序设计与分工**：该作业是团队合作完成的，涉及到程序编制、小扰动线化处理和全量方程组的推导，分别由不同的成员负责。 7. **飞行力学方程**：在飞行力学计算中，飞机的动力学方程是在风轴系下推导的，考虑了飞机的质心动力学，包括绝对加速度、相对速度和力的分解。推导过程中涉及到地球坐标系和平面地球假设，以及风轴系和地球坐标系之间的转换。 8. **控制力与力矩**：飞机受到的力分为可控力`W_A`（包含气动力和推力）和重力`W_mg`，其中气动力`L`和`D`（升力和阻力）以及推力`T`都是可控力的一部分，而力矩则涉及到滚转`p`，偏航`q`，俯仰`r`。 这个程序和相关分析对于理解飞行器的动态行为和控制策略至关重要，同时也反映了飞行力学计算中的关键步骤和数学模型。通过这样的程序，可以模拟不同飞行条件下的飞机性能，为实际飞行中的配平和控制提供理论依据。