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翼尖铰接复合飞行器动力学特性研究

2021-12-13刘东旭谢长川洪冠新

北京航空航天大学学报 2021年11期
关键词:模态系统

刘东旭,谢长川,洪冠新

(北京航空航天大学航空科学与工程学院,北京 100083)

作为一种特定的新概念飞行器系统,翼尖铰接复合飞行技术具体是以单架次分别进行起飞爬升和下降着陆,在巡航过程中通过特定设计的翼尖铰柱接合机构实现飞机复合飞行,这种技术能够有效降低飞机的油耗率,提升飞机的航程和航时等续航性能指标。对于远距离长航时飞机,这种技术的优点具体体现在:可以增加展弦比、翼型弯度,同时飞机还会受到彼此翼尖涡流的上洗抬升作用以增加低速巡航性能;多架飞行器可以在苛刻条件下以单一架次起降,在空中对接后再执行飞行任务和作战任务,这样就降低了飞机的起降环境要求。从经济性方面考虑,气动性能的提升意味着复合飞行系统可以节省燃油的布置空间和携带质量,在总体设计工作流程方面提高飞机的设计灵活性。作为一种提升续航性能的飞行技术,翼尖对接复合技术经常被用来和空中加油技术进行比较。翼尖对接复合技术在一定程度上使作战飞机可以免于空中加油机的辅助燃油保障,从而简化作战出动飞机的机种,改善机队的出动任务规划方法和起降保障作业的流程工作。

翼尖铰接复合飞行[1]的概念最初由德国科学家在二战期间提出,此后美国空军和业内各研究机构制定了Tom-Tom项目、Ficon项目为主的军方试验计划[2]验证这个技术理论,同时设计研发了多个翼尖铰接复合飞行概念验证机型号。……

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