机翼前缘结冰对大飞机纵向模态特性的影响

结冰导致飞机气动特性恶化,进而影响飞行品质。针对机翼前缘结冰条件下飞机全包线范围飞行品质评估问题,提出了基于自适应拟配初值的等效系统拟配方法,构建了机翼前缘结冰构型,并通过数值模拟得到背景飞机机翼前缘结冰气动数据。建立了飞机系统模型,进行升降舵倍脉冲操纵,进而得到飞机的响应数据。分析数据特征计算了自适应拟配初值,在飞机全包线范围内干净构型及不同结冰严重程度条件下进行了等效系统拟配,获得了纵向短周期飞行模态特性参数,进而得出相应的飞行品质等级。仿真结果表明:结冰会对飞机模态特性造成影响,使得飞行品质降低,严重时可能导致飞行品质发生降级。

结冰条件下飞机全包线模态特性分析方法

针对飞机带冰飞行时全包线范围内飞行品质评估问题,提出一种结合自适应拟配初值计算与时域等效系统拟配对整个包线内的典型模态参数快速计算方法。建立了典型的人机环系统模型,通过数值仿真得到飞机对于方向舵倍脉冲操纵的响应数据,在分析时域响应数据特征的基础上,提出自适应计算横航向等效系统拟配初值的方法,解决了拟配初值的敏感性问题。运用时域等效系统拟配法,分别获取了某型飞机干净构型及不同结冰严重程度时,整个包线范围内横航向模态参数特性,进而从整体的角度量化了结冰对飞机飞行品质的影响。仿真结果表明,所提方法在全包线范围内具有较好的适应性,为快速分析飞行器纵横向典型模态特性提供了新的思路,具有较好的工程应用前景。