海上搜救仿真系統(tǒng)中直升機(jī)數(shù)學(xué)模型的研究.pdf

1、空中立體救助已被實(shí)踐證明是最有效的救助方式，故直升機(jī)的性能也在一定程度上決定搜救的效果。決定直升機(jī)飛行品質(zhì)的幾大主要因素：直升機(jī)穩(wěn)定性、操縱性、機(jī)動(dòng)性和敏捷性。與直接進(jìn)行飛行試驗(yàn)相比，采用海上搜救仿真系統(tǒng)指導(dǎo)試飛，不僅可以增加飛行試驗(yàn)的把握性和結(jié)果的可預(yù)見(jiàn)性，同時(shí)，具有降低風(fēng)險(xiǎn)、節(jié)省資源、節(jié)約人力和物力資源等優(yōu)點(diǎn)。 海上搜救仿真系統(tǒng)系統(tǒng)中直升機(jī)模擬單元的關(guān)鍵技術(shù)包括：直升機(jī)運(yùn)動(dòng)的數(shù)學(xué)模型，虛擬場(chǎng)景，顯示及控制系統(tǒng)等。本文作者著重

2、研究了直升機(jī)的數(shù)學(xué)模型，建立了模型并對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)證。 直升機(jī)是一個(gè)多體系統(tǒng)，旋翼、機(jī)體、升力面等的運(yùn)動(dòng)耦合、慣性耦合、結(jié)構(gòu)耦合和氣動(dòng)耦合，以及非定常、非線性特性，給直升機(jī)飛行動(dòng)力學(xué)建模帶來(lái)很多困難。同時(shí)由于人們對(duì)旋翼流場(chǎng)、氣動(dòng)力等復(fù)雜的物理現(xiàn)象的研究尚未成熟，實(shí)際采用的旋翼等直升機(jī)部件的數(shù)學(xué)模型差異很大。本文采用分體法，分別建立旋翼、尾槳、機(jī)身等各組成部件的氣動(dòng)力、動(dòng)力學(xué)等模型，各部分的氣動(dòng)力/力矩分別在不同的坐標(biāo)系中進(jìn)行，最后都