飞机的小扰动方程和气动导数

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,飞机的小扰动方程和气动导数,航空航天学院 方舟,2008-9-26,有关符号和分量定义,升力,Y,、阻力,Q,、侧力,Z,滚转力矩,M,x,、偏航力矩,M,y,、俯仰力矩,M,z,对称面内垂直于速度方向，指向座舱为正,沿速度方向，指向后为正,垂直于,Q ,Y,，指向右为正,气动力矩在体轴系上的分量。,滚转角速度,x,、偏航角速度,y,、俯仰角速度,z,飞机刚体运动旋转角速度在体轴系上的分量。,前向速度,V,x,、法向速度,V,y,、侧向速度,V,z,飞行速度在体轴系上的分量。,副翼偏角,x,、方向舵偏角,y,、升降舵偏角,z,铅垂面,z,h,x,d,z,d,y,d,水平面,x,h,(,V,),s,O,y,h,s,O,:,飞机质心,Ox,h,:,沿速度矢,Ox,h,y,h,:,铅垂面,(,指向上为正,),Oz,h,:,水平面内,航迹轴系,s,y,q,z,q,s,铅垂面,z,t,x,d,z,d,y,d,水平面,x,t,飞机对称面,O,y,t,O,:,飞机质心,Ox,t,:,沿对称面内参考线,(,指向机头为正,),Oy,t,:,对称面内,(,指向上为正,),Oz,t,:,指向右为正,机体轴系,z,t,x,q,(,V,),z,q,y,q,x,t,飞机对称面,O,y,t,Y,Z,Q,O,:,飞机质心,Ox,q,:,沿速度矢,Oy,q,:,对称面内,(,指向上为正,),Oz,q,:,指向右为正,气流轴系,z,t,x,t,飞机对称面,O,y,t,M,z,M,x,M,y,x,y,z,V,y,V,x,V,z,体轴系分量,基准运动,飞机在驾驶员的操纵下，按预定规律进行的运动。,一般为平衡运动，如定常直线运动、正常盘旋等。,扰动运动,飞机作基准运动时，由于外界瞬时干扰使其运动参数在一段时间内不按预定规律变化所进行的运动。,总运动参数,=,基准运动参数,+,扰动运动参数增量,=,0,+,0,=,0,+,基本假设,地球为平的、不旋转的惯性参考系,(,Ax,d,y,d,z,d,为惯性系,),静止大气,飞机为理想刚体,不计飞机质量变化,不计重力随高度变化,基准运动为对称定直飞行，无侧滑、无滚转,扰动运动为小量,纵向参数改变,(,V,z,等,),只影响纵向气动力,(,Q,Y,M,z,);,横航向参数改变,(,x,y,等,),只影响横航向气动力,(,Z,M,x,M,y,),小迎角飞行,不考虑高度变化引起的推力和气动力变化,认为油门不动,外环境,飞机,飞行,其它,外力模型,发动机推力,相对于基准状态增量,空气动力,相对于基准状态增量,忽略 、,等导数,定常直线基准运动方程,小扰动方程,纵向,其中：,纵向扰动运动变量：,耦合量,非耦合量,纵向和横航向扰动运动可以分别讨论,小扰动方程,横航向,横航向扰动运动变量：,耦合量,非耦合量,气动导数分类,静稳定性导数：,阻尼导数：,交叉阻尼导数：,操纵导数：,交叉操纵导数：,其它导数：,洗流时差导数：,本章结束，谢谢大家！,