民机极限飞行状态的动态气动力试验与建模

作     者：岑飞 李清 刘志涛 蒋永 张磊 CEN Fei;LI Qing;LIU Zhitao;JIANG Yong;ZHANG Lei

作者机构：清华大学自动化系北京100084 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所绵阳621000 

基　　金：国家自然科学基金(61771281) 新一代人工智能重大项目(2018AAA0101605) 2018年工业和信息化部工业转型升级专项(ZB1825005) 清华大学自主科研计划(2018Z05JZY015) 

出 版 物：《航空学报》 (Acta Aeronautica et Astronautica Sinica)

年 卷 期：2020年第41卷第8期

页      码：220-231页

摘      要：飞行失控是造成民机灾难性航空事故的重要因素,飞行失控中飞机难以避免超出正常飞行包线范围,进入具有复杂非线性和非定常动态气动特性的极限飞行状态。本文开展典型民机布局飞机极限飞行状态的动导数、大振幅试验,对大迎角动态气动力的参数影响规律以及非线性、非定常特性进行分析和建模。结果表明,在飞机失速到过失速区域,飞行姿态快速变化过程中动态气动力的非线性和非定常特征显著;在动导数试验和建模中,考虑运动角速率的影响,可以预示气动力非线性的迎角范围,并捕捉到关于飞机动稳定性演化的关键特征;利用Goman-Khrabrov状态空间模型结合大振幅试验,可以确定模型中表征非定常特征的关键时间常数,获得特定极限飞行状态运动中的非定常动态气动力特性。研究方法和结果为开展民机极限飞行状态的动态气动力风洞试验设计与建模提供了一个可行途径,能改进飞机飞行失控预防、极限状态改出、飞行模拟训练和飞行事故分析等。

主 题 词：风洞试验 民机 大迎角 非定常气动力 Goman-Khrabrov模型 

学科分类：080103[080103] 08[工学] 080104[080104] 0802[工学-机械学] 0825[工学-环境科学与工程类] 0704[理学-天文学类] 0701[理学-数学类] 0812[工学-测绘类] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.7527/S1000-6893.2020.23664

馆 藏 号：203968739...