史红伟，李新华，2，李锋

(1.中国航天空气动力技术研究院第十一总体设计部，北京100074;2.北京航空航天大学航空科学与工程学院，北京100191)

0 引言

传统的对于飞机着陆性能分析多将飞机视为刚性飞机，这样便于采用二质量模型对机体和起落架系统进行分析［1］。随着大展弦比飞机的发展应用，机体的结构弹性随之增大，模态频率降低，从而对起落架性能带来了明显影响，这时就必须考虑机体结构弹性对起落架性能的影响［2-4］。

机体结构弹性主要体现在机翼弹性和机身弹性两个方面，对于大展弦比飞机来说，机翼弹性带来的效应最大［5］。弹性飞行器气动弹性模态频率接近刚体运动模态频率，弹性模态运动与刚体模态运动存在一定的耦合效应。

本文基于拉格朗日方法推导得到刚体与弹性体耦合作用下的弹性飞机动力学方程进行理论建模，并以全球鹰为例对弹性飞机着陆特性进行仿真分析。

1 动力学模型

为简化讨论，对弹性飞机着陆动力学模型作如下假设:

(1)对于飞机的结构变形采用准模态法，以便于采用线性振动理论描述飞机运动;

(2)忽略机翼弹性变形导致的升力变化;

(3)飞机对称运动，且只对主起接地时的垂向运动自由度进行仿真分析，忽略俯仰力矩对转动运动自由度的影响，并以飞机着陆瞬间为初始分析时刻;

(4)主起落架与机体垂直安装。

1.1 弹性机体动力学模型

机体低阶对称运动模态主要是机翼的弯曲和扭转变形，如图1所示。……