基于3-RPR機構的混聯(lián)型多自由度風洞試驗平臺運動學建模研究.pdf

1、過失速機動能力已成為四代機等先進戰(zhàn)斗機的重要技術特征之一，也是現(xiàn)代戰(zhàn)機超機動性的基本內(nèi)涵。通過風洞虛擬飛行試驗，對飛行器模型的過失速機動能力進行評估。而開展風洞虛擬飛行試驗需要突破的關鍵技術就是多自由度模型支撐技術。
　　 本文以一種基于3-RPR機構的混聯(lián)型多自由度風洞試驗平臺為研究對象，對其結構，運動學正反解、工作空間、奇異位形等運動學相關理論進行分析，為該試驗平臺應用在飛行器的風洞虛擬飛行試驗中奠定理論基礎。
　　

2、 論文首先介紹了過失速機動及風洞虛擬飛行試驗相關內(nèi)容，分析了風洞試驗平臺的研究現(xiàn)狀及已有成果。接下來，對所要研究的基于3-RPR機構的混聯(lián)型多自由度風洞試驗平臺的結構進行分析，并介紹試驗模型在進行風洞試驗時所要獲取的相關試驗數(shù)據(jù)。
　　 其次，對基于3-RPR機構的混聯(lián)型風洞試驗平臺的運動學位置正反解進行研究，建立其運動學位置反解的解析數(shù)學模型及正解的數(shù)值解法模型。根據(jù)3-RPR平面并聯(lián)機構的結構特點，將求解平面位置問題的桿長逼

3、近法應用在求解風洞試驗平臺的位置正解上。此外，研究飛行器進行超機動特技動作的參數(shù)描述與數(shù)學表達，建立飛行參數(shù)描述與模型支撐系統(tǒng)關節(jié)變量之間映射關系的數(shù)學模型，并進行實例驗證。
　　 接著，對于基于3-RPR機構的混聯(lián)型風洞試驗平臺結構中可能出現(xiàn)的奇異問題，分別通過Jacobian法與線幾何法來分析風洞試驗平臺的奇異位形，并將兩種方法分析實例所得到結論進行相互驗證。
　　 最后，在基于試驗平臺運動學反解的基礎上，依據(jù)風洞試