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    非對稱結冰情形下飛機橫航向系統穩定性分析方法研究

    郭林亮  王國智  裴彬彬  祝明紅  代勝吉  
    【摘要】:以單側機翼除冰系統故障誘發機翼非對稱結冰為背景,評價機翼非對稱結冰對飛機橫航向系統穩定性影響。首先構建非對稱結冰情形的飛行橫航向運動學模型,考慮添加舵機模型和飛機橫航向增穩控制律;其次運用蒙特卡洛算法,以偏航角速度r、滾轉角速度p以及側滑角β劃分系統狀態計算點集,通過復雜動力學仿真獲得穩定狀態點集,運用連續推進算法,計算穩定狀態點附近的穩定域邊界,從而構建多參數耦合的橫航向系統穩定域;最后對比分析了無冰和機翼非對稱重度結冰兩種情形下的穩定域。研究結果表明:機翼非對稱結冰情形會導致飛機橫航向系統穩定域偏離并萎縮,機翼非對稱重度結冰情形下的穩定域萎縮78.65%,因此當機翼出現非對稱結冰導致飛機偏離預定軌跡時,飛行員應避免粗暴操縱舵面,否則飛機容易躍出穩定域邊界,誘發飛行事故。

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