甲板运动对舰载机弹射起飞特性的影响

2014-09-17蔡丽青江驹王新华潘婷婷

飞行力学 2014年2期

蔡丽青, 江驹, 王新华, 潘婷婷

(南京航空航天大学自动化学院, 江苏南京 210016)

0 引言

舰载机弹射起飞是一个多系统的复杂动力学过程[1],此过程受到多种因素的影响。其中,甲板运动对弹射起飞的影响尤为明显,主要表现为舰载机离舰后下沉量和飞行姿态的变化。文献[2]通过对5种不同飞机的弹射起飞进行测试,制定了相应的安全准则。国内在这方面的研究主要是通过建模仿真的方式:如贾忠湖等[3]建立了舰载机弹射起飞数学模型,分析了舰面纵摇对弹射起飞的影响;张磊等[4]对有浪条件下舰载机弹射起飞建模进行了研究,分析了中等海况下航母的摇摆对舰载机弹射起飞的影响;郭元江等[1]对复杂环境下舰载机弹射起飞进行了建模分析,研究了甲板运动、甲板风与舰艏气流、地面效应等因素对弹射起飞的影响。上述文献均对甲板纵摇运动对飞机离舰后下沉量的影响进行了较深入的研究。文献[4]还着重研究了甲板横摇引起起落架载荷的变化,但未对舰载机飞行姿态与侧向位移的变化进行分析。

本文首先对甲板运动影响下的舰载机弹射起飞过程运动与受力情况进行分析,建立舰载机弹射起飞全过程数学仿真模型。在此基础上,着重从甲板沉浮、俯仰、横滚运动对舰载机弹射起飞的影响进行了较全面的分析,并针对弹射起飞策略设计提出了建议。