飞机纵向非定常气动力建模与辨识

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飞机纵向非定常气动力建模与辨识
姜久龙，李学仁＇杜军，吴辰，董俊
（１．空军工程大学航空航天工程学院，陕西西安，７１００３８；２．空军第一航空学院，河南信阳，４６４００）
成的误差；同时，模型引入了新的影响因素一俯仰角速率，使模型物理意义更加明确；最后根据
快速振荡风洞试验数据进行验证，结果表明：该非定常气动力模型能够描述气动力的迟滞特性，
很好地拟合了风洞试验数据。
２．ＴｈｅＦｉｒｓｔＡｅｒｏｎａｕｔｉｃａｌＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＡｉｒＦｏｒｃｅ，Ｘｉｎｙａｎｇ４６４０００，Ｈｅｎａｎ，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｅｘａｃｔｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｏｆｕｎｓｔｅａｄｙａｅｒｏｄｙｎａｍｉｃｓｉｓｏｆｇｒｅａｔｉｍｐｏｒｔａｎｃｅｔｏｔｈｅｄｅｓｉｇｎａｎｄｓｔｕｄｙｏｆａｄ —
第１４卷第４期
２０１３年８月
空
军
工
程
大学
学
报（自然科学版）
Ｖｏ１．１４Ｎｏ．４
Ａｕｇ．２Ｏ１３
ＪＯＵＲＮＡＬ０ＦＡＩＲＦ０ＲＣＥＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ（ＮＡＴＵＲＡＬＳＣＩＥＮＣＥＥＤＩＴＩＯＮ）
ｖａｎｃｅｄｃｏｍｂａｔａｉｒｃｒａｆｔ．Ｉｎｒｅｓｐｏｎｓｅｔｏｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｃｏｍｐｌｅｘｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇａｎｄｌａｃｋｏｆｃｏｎｓｉｄｅｒａｂｌｅｆａｃｔｏｒｓｉｎｈａｎｄｌｉｎｇｎｏｒｍａｌｓｔａｔｅ — ｓｐａｃｅｍｏｄｅｌ，ａｎｅｗｆｌｏｗｓｅｐａｒａｔｉｏｎｍｏｄｅｌａｎｄａｎｅｗｓｔａｔｅ — ｓｐａｃｅａｅｒｏｄｙｎａｍｉｃｓｍｏｄｅｌａｒｅｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．Ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｎｏｒｍａｌｓｔａｔｅ — ｓｐａｃｅｍｏｄｅｌ，ｃｏｍｐｌｅｘｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｏｆｄｉｆ — ｆｅｒｅｎｔｉａｌｅｑｕａｔｉｏｎｓｉｓａｖｏｉｄｅｄａｎｄｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｌｙａｎｅｗｉｎｆｌｕｅｎｃｅｆａｃｔｏｒ・－ｐｉｔｃｈｉｎｇａｎｇｕｌａｒｖｅｌｏｃｉｔｙｉｓｉｎｔｒｏ — — ｄｕｃｅｄｉｎｔｈｅｎｅｗｓｔａｔｅ — ｓｐａｃｅｍｏｄｅｌｗｈｉｃｈｍａｋｅｓｔｈｅｐｈｙｓｉｃａｌｍｅａｎｉｎｇｏｆｔｈｅｎｅｗｓｔａｔｅ — ｓｐａｃｅｍｏｄｅｌｐｒｏ — ｐｏｓｅｄｉｎｔｈｅｐａｐｅｒｂｅｃｏｍｅｃｌｅａｒｅｒａｎｄｍｏｒｅｄｅｆｉｎｉｔｅ．Ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ，ｔｈｅｓｔａｔｉｃａｎｄｄｙｎａｍｉｃｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓａｒｅｃｏｍｂｉｎｅｄｉｎｔｏｏｎｅｅｑｕａｔｉｏｎｂｙｔｈｅｆｌｏｗｓｅｐａｒａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｐｒｏｐｏｓｅｄｉｎｔｈｅｐａｐｅｒＡｔｌａｓｔ，ｔｈｅｌａｒｇｅａｍ—
文章编号１００９ — ３５１６（２０１３）０４ — ００１４ — ０５
ＴｈｅＳｔｕｄｙｏｆＭｏｄｅｌｉｎｇａｎｄＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆＬｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌＵｎｓｔｅａｄｙＡｅｒｏｄｙｎａｍｉｃｓ
关键词非定常气动力建模；状态空间模型；迟滞特性
ＤＯＩ１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００９ — ３５１６．２０１３．０４．００４
中图分类号Ｖ４１１．１
文献标志码Ａ
摘要针对目前预测非线性非定常气动力状态空间模型求解复杂，考虑因素少的问题，提出了新的气流分离模型，建立了整合动态和静态气流分离特性并具有迟滞特性的非定常气动力模型。与传统的非定常气动力模型相比，该模型不用完成复杂的微分计算，降低了因微分计算造
ＪＩＡＮＧＪｉｕ — ｌｏｎｇ，ＬＩＸｕｅ — ｒｅｎ，ＤＵＪｕｎ，ＷＵＣｈｅｎ，ＤＯＮＧFra Baidu bibliotek Ｊｕｎ
（１．ＡｅｒｏｎａｕｔｉｃｓａｎｄＡｓｔｒｏｎａｕｔｉｃｓＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏｌｌｅｇｅ，ＡｉｒＦｏｒｃｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉａｎ７１００３８；