舰载机起落架着舰动力学仿真与影响分析

"舰载机起落架落震性能动力学仿真分析" 在航空领域，舰载机的起落架设计和性能是确保飞行安全至关重要的因素。本文由魏小辉和聂宏共同撰写，主要探讨了舰载机起落架在航空母舰上着舰时的落震性能及其动力学仿真分析。研究中，作者考虑了航空母舰自身的运动对舰载机着舰过程的影响，这是由于航空母舰在海上航行时会受到波浪、风力等因素导致的不规则运动。 文章首先建立了一个简化的动力学分析模型，用于模拟舰载机起落架与航空母舰甲板接触时的情况。这个模型包含了起落架结构的力学特性，以及航空母舰的运动参数，如横摇、纵摇和他航等。在模型中，他们提出了基于该分析模型的运动微分方程，这些方程描述了起落架在着舰过程中与甲板碰撞的动态行为。 为了进行数值仿真，作者采用了龙格库塔算法，这是一种常用的数值积分方法，用于解决非线性动力学系统的微分方程。通过这种方法，他们计算了起落架垂直撞击舰面时的动态响应，得到了机身受载的时间历程曲线。这些曲线揭示了起落架在着舰瞬间所承受的冲击力变化，以及这种冲击如何随时间传递到机身。 文章的关键部分是对着陆（陆地）和着舰（航空母舰）两种情况的仿真结果进行了对比分析。通过对比，作者揭示了航空母舰的运动如何显著影响舰载机的着舰过程。具体来说，航空母舰的运动不仅增加了着舰的复杂性，还可能导致更大的冲击力，对起落架和飞机结构的耐久性构成挑战。 此外，研究还深入探讨了航空母舰运动参数的变化对舰载机起落架着舰冲击力的影响。例如，航空母舰的横摇角、纵摇角和他航速率的变化可能会显著改变着舰时的冲击力大小和方向，这对起落架的设计和材料选择提出了更高的要求。 这项工作对理解舰载机起落架在复杂海洋环境下的动力学行为具有重要意义，为改进起落架设计、优化着舰过程和保障飞行安全提供了理论依据。同时，它也为未来舰载机与航空母舰之间的协同控制策略研究提供了基础。通过深入研究和仿真，可以进一步降低着舰风险，提高舰载航空作业的安全性和效率。