非对称因素对舰载机弹射起飞安全的影响

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1、非对称因素对舰载机弹射起飞安全的影响林佳铭张轶乐挺王立新北京航空航天大学航空科学与工程学院摘要：非对称因素会导致舰载机在弹射后出现横航向偏离，并影响其纵向起飞航迹。针对定位偏心、弹射道偏角、甲板横摇等三类扰动因素，开展了这些不对称因素对E机弹射起飞特性影响规律的理论分析与仿真计算，掌握了飞机在甲板滑跑段的偏航运动特性以及离舰上升段的横航向偏离特性。基于弹射起飞后飞机航迹下沉量与滚转角二项安全性要求，通过仿真计算建立了安全甲板风包线，结果表明：安全甲板风包线的下边界由最大航迹下沉量约束，左右边界由最大滚转角限制确定，上边界由最大海而风速决定；定

2、位偏心、甲板横摇等非对称因素将显著缩小安全甲板风包线的风速和风向角范围。关键词：舰载机;甲板风包线;安全准则;定位偏心;弹射道偏角;甲板横摇;作者简介：林佳铭男，博士研究生。主要研究方向:舰载机起降安全与控制。作者简介：王立新男，教授，博士生导师。主耍研究方向：飞机设计，飞行动力学与控制，飞行安全等。Tel.:010-82338821E-mail:wlx_c818@163.com作者简介：张轶男，硕士研究生。主要研究方向:舰载机飞行动力学。作者简介：乐挺男，博士，讲师。主要研究方向：飞行力学与飞行控制。收稿日期：2017-06-09Effec

3、tofasymmetriefactorstocarrier-basedaircraftcatapuItlaunchLINJiamingZHANGYiYUETingWANGLixinSchoolofAeronauticScienceandEngineering,BeijingUniversityofAerorrnuticsandAstronautics;Abstract：Asymmetricfactorsleadtolateral-directionaldepartuteaftercatapultlaunch,andaffectIongitud

4、inalflyawaycharacteristiesaswel1.Principlconalysisandnumcricalsimulationarcconductedtorevealyawingmovementcharacteristicsduringdeckrunandlateral-directionaldeparturecharacteristicsincatapultflyaway,withtheconsiderationofthreetypicalfactors,suchasoff-centerposition,catapuItr

5、unwayangleanddeckrol1.Accordingtotherequirementsofsinkoffbowandbankangle,safeWOD(windoverdeck)envelopeisfiguredthroughnumericalSimulationunderdifferenttakeoffconditions.Simulationresultsindicatethatlowerboundaryoftheenvelopeislimitedbymaximumsinkoffbow,whileleftandrightboun

6、daryisrestrictedtomaximumbankangle,andupperboundaryisdeterminedbyconstantwindatsealevel.TherangeofW0D，sdircctionandspeedwouldbeobviouslynarrowedduetooff-ccntcrpositionordeckroll.Keyword：carrier-basedaircraft;windoverdeckenvelope;safetycriteria;off-centerposition;catapuItrun

7、wayangle;deckrol1;Received：2017-06-09舰载机在弹射起飞过程中的运动变化剧烈，并且受到多种环境因素的耦合影响，因而具有较大的复杂性和危险性UL在实际的弹射作业条件下，一些非对称因素将对飞机弹射滑跑和离舰上升二个阶段的飞行特性造成影响：（1）定位偏心使飞机在弹射滑跑吋岀现偏航振荡运动并导致其在离舰上升吋岀现横航向运动偏离；（2）弹射道偏角使飞机在弹射滑跑时产生侧滑，进而改变其横航向运动状态；（3）甲板横摇使飞机在离舰时具有一定的滚转角，并影响其纵向爬升性能血。针对舰载机弹射起飞安全性方面的问题，国外较早就开展了

8、相关研究，并提出相应的安全性评价准则固，这一准则在后续的研究中被广泛参考，应用于机舰参数适配规律研究回、复杂起飞环境因素的综合影响分析也、弹射起飞上升段的自动控制律