李友毅, 张志春, 熊　壮, 肖景新, 李国辉

(空军航空大学军事仿真技术研究所, 吉林 长春 130022)



舰载直升机着舰碰撞建模方法

李友毅, 张志春, 熊壮, 肖景新, 李国辉

(空军航空大学军事仿真技术研究所, 吉林 长春 130022)

摘要：逼真的舰载直升机着舰仿真应对着舰过程中机舰碰撞给出精确建模。着舰过程中直升机何时与舰船碰撞及碰撞后产生的力是建模难点。针对这一问题提出了一种着舰碰撞建模方法。该方法中起落架被简化为弹簧阻尼筒结构,机舰碰撞时的力与起落架压缩量、机舰相对速度有关。通过坐标转换,依据起落架在船体坐标系下坐标判断机舰是否碰撞,并且计算起落架压缩量大小。依据舰船速度在机体系下投影计算机舰相对速度。最后开发了直升机、舰船仿真模型对该方法做了验证。验证结果表明:该方法能够实时计算出直升机与舰船碰撞时直升机起落架所受力,直升机与舰船能够协调一致运动,可以满足机舰仿真需求。

关键词：舰载直升机; 着舰碰撞; 坐标转换; 起落架模型; 仿真验证

0引言

舰载直升机以舰船为平台,主要飞行在波涛汹涌、气象条件复杂的海洋上,其着舰与着陆有很大区别[1]。舰船甲板除总体尺寸小外还要随风浪进行不规则摇摆运动,再加上舰船建筑物对飞行甲板附近区域气流有强烈扰动作用,因此舰载直升机着舰是复杂而危险的。其过程为[2]:直升机飞至舰船甲板侧后方对准悬停点并与舰船保持同步运动,驾驶员观察舰船运动情况判断摇摆周期,接近平稳时,迅速操纵直升机移动到悬停点并进行垂直下降着舰。……