一种飞机倒飞状态的仿真模型构建方法与流程

技术特征：
1.一种飞机倒飞状态的仿真模型构建方法，其特征在于，包括：步骤1、定义等效飞机重新定义体轴坐标系，使等效飞机为原飞机滚转姿态翻转180
°
后的飞机，将原飞机的负迎角气动特性转换为等效飞机的正迎角气动特性；步骤2、飞机舵面变换将仿真模型中涉及的舵面根据等效飞机与原飞机舵面对应关系变换为等效飞机的舵面；步骤3、气动力模型变换将仿真模型中的气动力模型根据等效飞机与原飞机气动力对应关系变换为等效飞机的气动力；步骤4、舵机模型变换将仿真模型中的舵机模型根据原飞机与等效飞机的舵面关系进行转换，铰链力矩模型和舵机模型输入使用原飞机的舵面指令，舵面输出指令转换为等效飞机的舵面指令后，输入给气动力模型。2.如权利要求1所述的飞机倒飞状态的仿真模型构建方法，其特征在于，重新定义机体轴坐标系后，坐标关系如下：x
t等效飞机
＝x
t原飞机
y
t等效飞机
＝-y
t原飞机
z
t等效飞机
＝-z
t原飞机
式中，x
t原飞机
为原飞机飞机体轴x方向；y
t原飞机
为原飞机飞机体轴y方向；z
t原飞机
为原飞机飞机体轴z方向；x
t等效飞机
为等效飞机飞机体轴x方向；y
t等效飞机
为等效飞机飞机体轴y方向；z
t等效飞机
为等效飞机飞机体轴z方向；等效飞机和原飞机的三轴力矩对应关系满足如下：m
x等效飞机
＝m
x原飞机
m
y等效飞机
＝-m
y原飞机
m
z等效飞机
＝-m
z原飞机
式中，m
x原飞机
为原飞机滚转力矩；m
y原飞机
为原飞机偏航力矩；m
z原飞机
为原飞机俯仰力矩；m
x等效飞机
为等效飞机滚转力矩；m
y等效飞机
为等效飞机偏航力矩；m
z等效飞机
为等效飞机俯仰力矩。3.如权利要求1所述的飞机倒飞状态的仿真模型构建方法，其特征在于，所述涉及的舵面包括飞机副翼、飞机方向舵与飞机平尾。4.如权利要求3所述的飞机倒飞状态的仿真模型构建方法，其特征在于，所述等效飞机的飞机副翼与原飞机的飞机副翼的对应关系为：δ
xr
＝-δ
′
xl
，δ
xl
＝-δ
′
xr
式中，δ
xr
为等效飞机右副翼偏度；δ
xl
为等效飞机左副翼偏度；δ
′
xr
为原飞机右副翼偏度；δ
′
xl
为原飞机左副翼偏度。5.如权利要求3所述的飞机倒飞状态的仿真模型构建方法，其特征在于，所述等效飞机的飞机方向舵与原飞机的飞机方向舵的对应关系为：δ
yr
＝-δ
′
yl
，δ
yl
＝-δ
′
yr
式中，δ
yr
为等效飞机右方向舵偏度；δ
yl
为等效飞机左方向舵偏度；δ
‘
yr
为原飞机右方向
舵偏度；δ
′
yl
为原飞机左方向舵偏度。6.如权利要求3所述的飞机倒飞状态的仿真模型构建方法，其特征在于，所述等效飞机的飞机平尾与原飞机的飞机平尾的对应关系为：δ
zr
＝-δ’zl
，δ
zl
＝-δ’zr
式中，δ
zr
为等效飞机右平尾偏度；δ
zl
为等效飞机左平尾偏度；δ
′
zr
为原飞机右平尾偏度；δ
′
zl
为原飞机左平尾偏度。7.如权利要求1所述的飞机倒飞状态的仿真模型构建方法，其特征在于，所述等效飞机与原飞机的气动力关系为：α
原飞机
＝-α
等效飞机
β
原飞机
＝-β
等效飞机
δ
x原飞机
＝δ
x等效飞机
δ
y原飞机
＝-δ
y等效飞机
δ
z原飞机
＝-δ
z等效飞机
c
y原飞机
＝-c
y等效飞机
c
x原飞机
＝c
x等效飞机
c
z原飞机
＝-c
z等效飞机
m
x原飞机
＝m
x等效飞机
m
y原飞机
＝-m
y等效飞机
m
z原飞机
＝m
z等效飞机
式中，α
原飞机
为原飞机迎角；β
原飞机
为原飞机侧滑角；δ
x原飞机
为原飞机副翼偏度；δ
y原飞机
为原飞机方向舵偏度；δ
z原飞机
为原飞机平尾舵偏度；c
y原飞机
为原飞机升力系数；c
x原飞机
为原飞机阻力系数；c
z原飞机
为原飞机侧力系数；m
x原飞机
为原飞机滚转力矩系数；m
y原飞机
为原飞机偏航力矩系数；m
z原飞机
为原飞机俯仰力矩系数；α
等效飞机
为等效飞机迎角；β
等效飞机
为等效飞机侧滑角；δ
x等效飞机
为等效飞机副翼偏度；δ
y等效飞机
为等效飞机方向舵偏度；δ
z等效飞机
为等效飞机平尾舵偏度；c
y等效飞机
为等效飞机升力系数；c
x等效飞机
为等效飞机阻力系数；c
z等效飞机
为等效飞机侧力系数；m
x等效飞机
为等效飞机滚转力矩系数；m
y等效飞机
为等效飞机偏航力矩系数；m
z等效飞机
为等效飞机俯仰力矩系数。

技术总结
本申请提供了一种飞机倒飞状态的仿真模型构建方法，包括：步骤1、定义等效飞机，重新定义体轴坐标系，使等效飞机为原飞机滚转姿态翻转180


技术研发人员：施明健 王宏利 黄开 张鹏 刘茂汉
受保护的技术使用者：中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所
技术研发日：2021.11.29
技术公布日：2022/4/22