飛機(jī)前起落架擺振仿真分析與參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、在對飛機(jī)前起落架系統(tǒng)的設(shè)計中經(jīng)常要考慮到一個重要的問題，即飛機(jī)前起落架在落地滑跑時出現(xiàn)的擺振問題。由于此問題嚴(yán)重影響到飛機(jī)的著陸安全性能，對擺振問題的分析和研究遂成了飛機(jī)設(shè)計人員的一項重要任務(wù)。在過去很長一段時間內(nèi)，國內(nèi)外不少專家學(xué)者都對擺振問題展開了豐富和深入的研究。但其研究主要集中于在各種假設(shè)下對擺振進(jìn)行定性的分析，而較少涉及利用工程軟件定量的數(shù)值仿真計算。對工程設(shè)計而言，一個簡單、友好且在給定的系統(tǒng)參數(shù)下能方便地進(jìn)行擺振仿真計算的

2、仿真模型往往更有意義。
　　由于在擺振過程中各類非線性項的影響較小且往往較難獲得準(zhǔn)確數(shù)值，同時考慮到建模與仿真的方便，線性化處理是合理的也是可取的。本文分別在采取線性化處理和不采取線性化處理兩種情況下，同時考慮到結(jié)構(gòu)柔性的影響，建立起飛機(jī)擺振運動微分方程組，并最終得到其標(biāo)準(zhǔn)形式。利用Matlab的中Simulink仿真建模工具，分別在結(jié)構(gòu)剛性和結(jié)構(gòu)柔性兩種假設(shè)下建立起相應(yīng)的仿真模型。參照模型客機(jī)的前起落架系統(tǒng)參數(shù)，進(jìn)行仿真分析并對

3、比仿真結(jié)果。結(jié)果對比主要關(guān)注對擺振有著重要影響的幾個關(guān)鍵參數(shù)：落地滑跑速度、非線性因素、結(jié)構(gòu)柔性、穩(wěn)定距、減擺器阻尼、輪胎充氣壓力?？紤]到減擺器阻尼對擺振有著重要影響，本文利用Matlab建立起優(yōu)化算法的m腳本文件，調(diào)用已建立的Simulink模型來對此參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。選取減擺器阻尼作為優(yōu)化變量，定義一個擺振收斂指標(biāo)作為目標(biāo)函數(shù)，通過迭代計算最終得到一個最優(yōu)減擺器阻尼值。
　　本文所建立的擺振仿真和優(yōu)化模型能夠在給定的系統(tǒng)參數(shù)下快速