弹性导弹飞行动力学建模及弹道仿真

摘要

大柔性飞行器的弹性模态频率越来越低,甚至接近刚体模态的频率,这时弹性效应对飞行力学仿真的影响十分显著.本文以平均体轴系下弹性飞行器非线性运动方程为基础,针对细长体导弹采用气动导数法计算非定常气动力,并给出了广义力的表达式,建立了弹性导弹飞行动力学模型.此外,运用稳定模态基底法建立了一种针对燃油质量变化的动力学模型,用于变质量弹性导弹弹道仿真.本文采用模块化的仿真方案,进行了弹性和刚性导弹弹道仿真研究.对比仿真结果发现,大柔性导弹的舵偏角及在本文制导方案下的飞行轨迹与刚性导弹存在较大差别;本文提出的弹性导弹弹道仿真方法为以后研究弹性效应对制导精度的影响作基础.