飞艇动力学方程

摘要

刚体假设条件下，飞艇动力学行为的核心问题之一是如何获取气动导数和推进系统螺旋桨的性能参数。针对静导数，采用分块黏结技术和O形网格，生成结构化贴体网格单元，利用SST(Shear Stress Transport)湍流模型进行CFD仿真，动导数采用半经验的方法，附加质量采用边条理论计算。螺旋桨性能参数采用结构化网格与非结构化网格相结合的方法。利用旋转机械CFD软件计算。在此基础上给出了飞艇纵向静稳定性的判别方法，建立飞艇非线性动力学方程和小扰动方程。为验证上述方程，给出了纵向阶跃响应，仿真结果表明该方法是有效的，可用于后续的飞艇飞行控制研究。