张庆， 叶正寅

(1.西安航空学院 飞行器学院，陕西 西安 710077； 2.南洋理工大学 机械与航空工程学院，新加坡 639798； 3.西北工业大学 航空学院，陕西 西安 710072)

气动导数作为描述飞行器机动飞行和受扰动时气动特性的关键性气动参数，在飞行器气动性能、控制系统和总体设计中扮演着非常重要的作用[1-4]。在传统的飞行动力学相关问题的研究中，气动力的数据往往基于小扰动线性叠加原理计算出来，在这种准定常假设情况下，气动力仅仅表示为瞬时飞行状态参数的函数，并且可以以一种简单的解析函数关系式表示出来[2-5]。

但是，现代飞行器的飞行包线普遍向大迎角区域扩展，在大迎角下飞机机动飞行产生的三维非定常分离流和涡流使得空气动力呈现高度非线性特性，气动力和力矩不仅依赖于瞬时迎角、侧滑角、姿态角等参数, 而且与它们的时间历程有关, 因此原来使用的低阶线性叠加模型将不再适用[5-6]。同时，由于机动飞行状态涵盖了较大的迎角、侧滑角、角速率的变化范围，如果采用风洞实验或是数值计算模拟，其时间成本和经济成本都难以接受[7-10]。因此有必要建立起较大飞行包线内普适性较好的的非定常气动力模型[1,4]。

Etkin模型是目前动导数求解时最常用的一种非定常气动力模型，Etkin模型物理意义明确，考虑了时间历史效应对气动导数的影响[3]。但是，在非定常气动力建模时，该模型中的各项气动导数对不同运动形式的非定常气动力的影响规律和适用程度尚不清楚。……