贺 谦,李元生,李 磊,岳珠峰

（西北工业大学工程力学系,陕西 西安 710129）

1 引 言

在飞机水面降落过程中,机身结构响应与降落速度、飞行速度和降落仰角密切相关,合适的降落参数,对于机身结构安全至关重要。近年来,有关机身结构响应与飞机水面降落参数关系的研究报道还不多见。因此,研究机身结构响应在不同降落速度、飞行速度和降落仰角条件下的变化规律,对于飞机水面降落技术参数的选择、飞机防撞性能标准的完善以及水上飞机的结构设计意义重大。

对于结构体入水冲击问题的研究始于1929年,T.von Karman[1]在对水上飞机入水冲击的研究中提出了线形水平面和结构边界条件下平底和近似平底体冲击问题的渐近线理论,为入水冲击问题的研究和发展奠定了基础。随着入水冲击动力学理论以及计算机技术的发展,ALE方法被提出并用来分析结构体入水冲击问题[2]。H.M.Yan等[3]采用自由的Eulerian-Lagrange方法分析了轴对称结构体的入水冲击问题,确定了渐近线理论的适用范围。H.Shoji等[4]采用 arbitrary Lagrangian-Eulerian（ALE）方法对飞机机身局部模型进行了垂直入水冲击的数值模拟,所得结果与实验结果基本吻合。张艳萍[5]采用ALE方法对平底结构体入水冲击的响应进行了模拟。

上述这些研究主要针对简单模型垂直入水情况下入水速度与结构响应的关系。本文中针对飞机整机模型,采用ALE方法[6-7]对不同降落速度、飞行速度和降落仰角下的飞机结构冲击响应进行计算和分析,着重研究不同降落参数下飞机撞击水面后机身结构响应随时间的变化规律。……