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《運輸機牽引式空投規(guī)劃起始點控制優(yōu)化研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第32卷第08期計算機仿真2015年08月文章編號：1006—9348(2015)08～0126—05運輸機牽引式空投規(guī)劃起始點控制優(yōu)化研究馬明杰，楊任農(nóng)，饒衛(wèi)平，黃震宇(空軍工程大學航空航天工程學院，陜西西安710038)摘要：針對運輸機空投規(guī)劃技術(shù)水平落后，科學計算不足，不能準確對運輸機空投起始點迸行控翩這一問題，提出最佳空投起始點的計算方法，以運輸機空投原理和需求為基礎(chǔ)，對空投物資的投送軌跡進行建模，深入分析了影響該軌跡的內(nèi)外部因素，包括降落傘彈道運動學原理、氣象風、物資質(zhì)量、空速、高度等，并對其進行仿真驗證，得出有效規(guī)翅
2、f結(jié)果。最后對各變量進行分析對比，得出各變量之間的變化關(guān)系。通過計算可確定對運輸機空投規(guī)劃的起始點進行計算確定，為機組人員進行空投任務(wù)規(guī)劃提供有力技術(shù)支撐。關(guān)鍵詞：空投規(guī)劃；牽引式；降落傘動力學模型；空投軌跡；空投起始點中圍分類號：TP391．9文獻標識碼：BOptimizationofStartPointControlforTransportAircraftAirdropPlanningwithExtractionParachuteMAMing-jie，YANGRen—nong，RAOWei—ping，HUANGZhen—yu
3、(AeronauticsandAstronauticsEngineeringInstitute，AirForceEngineeringUniversity，Xi'anShanxi710038，China)ABSTRACT：ThepaperputforwardacalculationmethodofbestStartPoint．Basedonthetheoryandrequirementoftransportaircraftairdrop，atrajectorymodelofairdropmaterialswasestablish
4、edwhichconsidersmanyinternalandexternalfactors，includingtheprincipleofparachutetrajectorykinematics，weatherwind，qualityofmaterials，air-speed，heightand80on．Meanwhile，theprocessoftheparachutedroppingwassimulatedandverified，andeffectiveresultswereobtained．Finally，thevar
5、iableswerecomparativelyanalysedandthechangerelationshipbetweenthevariableswasacquired．ThebeststartpointoftransportaircraftairdropplanningCanbedeterminedbycalculation，whichprovidespowerfultechnologysupportfortheairerewofairdropplanning．KEY'WORDS：Airdropplanning；Trail—
6、type；Parachutedynamicsmodel；Airdroptrajectory；Startpointofairdropl引言運輸機作為現(xiàn)代戰(zhàn)爭中最關(guān)鍵的運輸和投送兵力物資的裝備，其空投技術(shù)卻制約其性能的最優(yōu)實施。隨著我國大型運輸機的研制和發(fā)展。涌現(xiàn)出大批運輸機空投研究者，包括對重裝空投中對飛機性能及動力學的研究¨。J，同時也對空投系統(tǒng)建立了多種模型【4“J。但是考慮了氣象風的隨機性，在開傘過程中降落傘在很短時間內(nèi)充氣打開，傘衣結(jié)構(gòu)變化巨大，傘衣內(nèi)外的空氣流動狀況非常復雜，因此空投系統(tǒng)中降落傘的動力學分析是一個復雜的過
7、程川。文獻[8—9]只在無風條件下對物傘系統(tǒng)進行建模和受力分析，未考慮開傘充氣階段對物傘系統(tǒng)的影響。本文從空投規(guī)劃的角度出發(fā)，對空投系統(tǒng)進行建模，分收稿日期：2014—12—16修回日期：2015一01—29---——126．--——析降落傘性能模型并考慮降落傘的開傘及附加質(zhì)量等因素，結(jié)合空投場數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)，將空投過程分為四個階段，對每個階段進行受力分析，解算出以牽引空投方式投放的物傘運動軌跡，進而反推出精確空投起始點位置和時機。最后用MATLAB進行仿真驗證，得出有效規(guī)劃結(jié)果，并分析比較了各變量之間的關(guān)系和影響。為機組人員進
8、行空投任務(wù)規(guī)劃提供有力技術(shù)支撐。2空投規(guī)劃系統(tǒng)理論分析與建模2．1空投規(guī)劃理論分析運輸機的任務(wù)規(guī)劃主要包括運輸機的裝卸載規(guī)劃、起降規(guī)劃、運力規(guī)劃、空投規(guī)劃和加油規(guī)劃。各規(guī)劃模塊側(cè)重點不同，對應(yīng)過程也不同，運輸機的空投規(guī)劃從初始減速點開始，到退出點結(jié)束，中間依次經(jīng)
