留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

含单边非完整约束飞机滑跑的建模与仿真方法

徐梓尧 王琪

徐梓尧, 王琪. 含单边非完整约束飞机滑跑的建模与仿真方法[J]. 北京航空航天大学学报, 2015, 41(5): 835-840. doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2014.0342
引用本文: 徐梓尧, 王琪. 含单边非完整约束飞机滑跑的建模与仿真方法[J]. 北京航空航天大学学报, 2015, 41(5): 835-840. doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2014.0342
XU Ziyao, WANG Qi. Method for modeling and simulation of aircraft taxiing with unilateral and non-holonomic constraints[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2015, 41(5): 835-840. doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2014.0342(in Chinese)
Citation: XU Ziyao, WANG Qi. Method for modeling and simulation of aircraft taxiing with unilateral and non-holonomic constraints[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2015, 41(5): 835-840. doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2014.0342(in Chinese)

含单边非完整约束飞机滑跑的建模与仿真方法

doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2014.0342
基金项目: 国家自然科学基金(11372018)
详细信息
    作者简介:

    徐梓尧(1988—),男,湖北黄冈人,博士研究生,xuziyao1988@126.com

    通讯作者:

    王琪(1959—),男,北京人,教授,bhwangqi@sina.com,主要研究方向为多体系统动力学.

  • 中图分类号: V219

Method for modeling and simulation of aircraft taxiing with unilateral and non-holonomic constraints

  • 摘要: 当飞机在地面上滑行时,其运动会受到风载荷和不对称刹车力矩的影响.为分析飞机的动力学行为,给出了一种基于非完整非光滑多体系统动力学的建模与数值仿真方法.将飞机视为由机身和前后起落架组成的多体系统,主起落架的轮子为纯滚动,飞机在地面滑跑时考虑前起落架轮子的侧向滑移.飞机在跑道上滑跑的动力学方程由Routh方程导出,用约束稳定化方法抑制约束的漂移.轮与地面间的摩擦模型为库仑摩擦模型并用集值函数描述,以用于判断前轮是否发生侧向滑移.最后通过数值仿真算例分析风载荷和不对称刹车力矩作用下飞机在跑道上滑行的动力学行为.

     

  • [1] Prashant D K. Simulation of asymmetric landing and typical ground maneuvers for large transport aircraft[J].Aerospace Science and Technology,2003,7(8):611-619.
    [2] 晋萍,聂宏. 起落架着陆动态仿真模型及参数优化设计[J].南京航空航天大学学报,2003,35(5):498-502. Jing P,Nie H.Dynamic simulation model and parameter optimization for landing gear impact[J].Journal of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics,2003,35(5):498-502(in Chinese).
    [3] 魏小辉. 飞机起落架着陆动力学分析及减震技术研究[D].南京:南京航空航天大学,2005. Wei X H.Dynamic analysis of aircraft landing impact and vibration attenuating techniques[D].Nanjing:Nanjing University of Aeronautics and Astronautics,2005(in Chinese).
    [4] 诸德培. 摆振理论及防摆措施[M].北京:国防工业出版社,1984. Zhu D P.Shimmy theories and anti-shimmy measures[M].Beijing:National Defense Industry Press,1984(in Chinese).
    [5] 顾宏斌. 飞机地面运行的动力学模型[J].航空学报,2001,22(2):163-167. Gu H B.Dynamic model of aircraft ground handling[J].Acta Aeronautica et Astronautica Sinica,2001,22(2):163-167(in Chinese).
    [6] 王孝英,诸德培. 飞机操纵前轮转弯运动的数学模型及数值仿真[J].应用力学学报,1997,14(4):46-50. Wang X Y,Zhu D P.Mathematical model and numerical simulation of aircraft's front wheel turning movement[J].Chinese Journal of Applied Mechanics,1997,14(4):46-50(in Chinese).
    [7] Etienne C,Bernd K,Mark L.Analysis of medium-speed runway exit maneuvers[J].Journal of Aircraft,2011,48(5):1553-1564.
    [8] Schiehlen W. Research trends in multi-body system dynamics[J].Multibody System Dynamics,2007,18(1):3-13.
    [9] 航空航天工业部科学技术委员会. 飞机起落架强度设计指南[M].成都:四川科学技术出版社,1989:3-7. Aerospace Industry Science and Technology Commission.Aircraft landing gear strength design guide[M].Chengdu:Sichuan Science and Technology Press,1989:3-7(in Chinese).
    [10] 曹建华,白冰如. 飞机构造[M].北京:国防工业出版社,2010:73-80. Cao J H,Bai B R.Aircraft construction[M].Beijing:National Defense Industry Press,2010:73-80(in Chinese).
    [11] 梅凤翔. 非完整系统力学基础[M].北京:北京工业学院出版社,1985:80-100. Mei F X.Mechanical basis of non-holonomic system[M].Beijing:Beijing Institute of Technology Press,1985:80-100(in Chinese).
    [12] 李为吉. 飞机总体设计[M].西安:西北工业大学出版社,2005:11-16. Li W J.Aircraft design[M].Xi'an:Northwestern Polytechnical University Press,2005:11-16(in Chinese).
    [13] 范立钦,周鼎义. 飞机空气动力学[M].西安:西北工业大学出版社,1989:245-254. Fan L Q,Zhou D Y.Aircraft aerodynamics[M].Xi'an:Northwestern Polytechnical University Press,1989:245-254(in Chinese).
    [14] Plakhtienko N P,Shifrin B M.Transverse elastic-friction vibrations of a running aircraft[J].International Applied Mechanics,2001,37(5):692-699.
    [15] 刘孟诏. 飞机转动惯量及其估算[J].飞机设计,1997(1):13-20. Liu M Z.Rotational inertia of the aircraft and its estimate[J].Aircraft Design,1997(1):13-20(in Chinese).

  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  841
  • HTML全文浏览量:  8
  • PDF下载量:  621
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2014-06-11
  • 修回日期:  2014-06-25
  • 刊出日期:  2015-05-20

目录

    /

    返回文章
    返回
    常见问答