基于Lagrange算法的飞机水面降落过程研究

摘要

采用Lagrange算法开展飞机水面降落的动力学研究。飞机与水体的接触力采用罚函数方法求解。分析飞机入水过程,得到飞机水面降落过程的运动规律以及机身应力波的传递规律,结果表明,降落速度和飞行速度在飞机入水的初始阶段变化较快,随后变化幅度趋于平缓。应力集中先后出现在机尾和机身中部,应力由近及远向机身其他部位传播。最后,应力主要集中在机头部分,该部分应力的传播并不明显。分析不同降落速度的机身结构响应,得到飞机水面降落时结构响应随时间的变化规律。机身结构应力在入水的初始阶段达到最大值,随后迅速下降,最后保持稳定。飞机结构的最大变形也出现在入水的初始阶段,随后迅速回复到初始状态。