一种飞机重心包线计算方法技术

本发明专利技术公开了一种飞机重心包线计算方法，包括：输入飞机的原始参数，给定装载情况和初始重心位置；根据飞机气动模型、起落架模型、发动机模型、全机飞行力学模型计算飞机的全机气动力和气动力矩，并完成配平；通过离散载荷重量和重心位置，判断飞机是否能正常巡航飞行以及正常起飞降落，得出安全飞行条件下的重量及重心关系，然后引入静稳定性裕度约束及飞机载荷较大情况下起飞及最小平飞速度下的机翼及平尾极限载荷约束，得出重心前后限值和飞机飞行重量的关系图。本发明专利技术通过对载荷重心坐标点进行离散化处理以及飞机的飞行过程和起降过程进行模拟，对飞机重心进行了较为精确的计算，且过程简单，计算方便。

A Method for Calculating the Envelope of Aircraft Center of Gravity

【技术实现步骤摘要】
一种飞机重心包线计算方法
本专利技术涉及一种飞机重心包线计算方法，属于航空包线计算

技术介绍
自莱特兄弟于1903年成功驾驶“飞行者”1号实现人类的飞行梦以来，飞机得到了飞速发展。飞机重心包线是指民用飞机的重心在所有飞行过程中的允许变化范围。重心与焦点的位置关系对全机安全性、飞行品质、性能及几何参数等方面有重要影响。在安全性方面，重心包线内的重心点应让飞机实现可操纵的安全飞行；在飞行品质方面，合理的重心可以提高民用飞机的可操纵性，从而提升全机运动特性；在性能方面，重心会影响民用飞机的起飞性能、巡航性能、着陆性能；在几何参数方面，重心范围主要影响民用飞机的平尾设计及总体气动布局。当前关于飞机重心包线的研究主要集中在包线设计原则及一些约束条件，鲜有相关人员提出能较为准确计算飞机重心包线的方法。因此，现有的飞机重心包线研究中缺少一种较为精确的飞机重心包线计算方法。
技术实现思路
专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种飞机重心包线计算方法，通过离散载荷重量和重心位置，得出安全飞行条件下的重量及重心关系，然后引入静稳定性裕度等约束，得到较为精确的计算结果，过程简单本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种飞机重心包线计算方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：输入飞机的原始参数和操纵范围限制量，给定装载情况和初始重心位置；步骤二：根据飞机气动模型、起落架模型、发动机模型、全机飞行力学模型计算飞机的全机气动力和气动力矩，并完成配平；步骤三：约束一：根据配平结果，判断配平得到的操纵量是否超出飞机操纵范围限制量；约束二：对该载荷情况下的飞机进行起飞过程模拟，判断起落架是否损坏；如果满足任一约束则输出重心位置的前限值或后限值，否则将装载物的重心坐标沿机体坐标系中X轴向前或向后增加一个步长值并返回步骤二；步骤四：在飞机的最大滑行重量范围内取离散点，返回步骤一；步骤五：根据步骤四的循环结果，拟合得...

【技术特征摘要】
1.一种飞机重心包线计算方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：输入飞机的原始参数和操纵范围限制量，给定装载情况和初始重心位置；步骤二：根据飞机气动模型、起落架模型、发动机模型、全机飞行力学模型计算飞机的全机气动力和气动力矩，并完成配平；步骤三：约束一：根据配平结果，判断配平得到的操纵量是否超出飞机操纵范围限制量；约束二：对该载荷情况下的飞机进行起飞过程模拟，判断起落架是否损坏；如果满足任一约束则输出重心位置的前限值或后限值，否则将装载物的重心坐标沿机体坐标系中X轴向前或向后增加一个步长值并返回步骤二；步骤四：在飞机的最大滑行...

【专利技术属性】
技术研发人员：王坤，朱清华，陈建炜，申遂愿，朱振华，招启军，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32