动力翼伞系统拟坐标形式的多体动力学建模

摘要：

精准的翼伞空投着陆需要更接近实际的动力学模型.采用拟坐标形式的Lagrange方程,提出反映翼伞连接方式和相对运动的翼伞多体动力学建模方法.针对翼伞系统稳定飞行的运动特性,将其处理为伞衣、伞绳和载荷等多刚体系统.利用多项式形式表示伞衣下拉后缘时的气动力,附加质量影响处理为等效力,各体平动速度和角速度作为拟坐标,建立无约束形式的多体动力学方程.以某小型翼伞系统为例,仿真分析了单刚体和多刚体模型在下拉后缘、突风扰动和不同吊挂模式下伞衣与载荷的运动特性.仿真结果表明,所建模型有效反映了翼伞系统的相对运动,可通过改变连接方式提高载荷运动的稳定性.

关键词：翼伞系统、多体动力学、拟坐标、飞行仿真、18自由度

所属期刊栏目：40

分类号：V211.3(基础理论及试验)

资助基金：航空科学基金项目20162988003

在线出版日期：2019-11-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1935-1942