硬式加油系统动力学建模及动态响应特性分析

摘要

建立了硬式空中加油管系统的动力学模型。建模过程中,由于加油机与加油管之间是通过万向节连接的,可以把加油机对加油管的影响分为三个线运动及一个角运动,分析出管机之间的相互作用特性,建立方程组解出管机之间的作用力及作用力矩,从而得到较为准确的加油管系统的运动模型。为了分析加油管系统的动态响应特性,给出了加油管气动参数的估算方法,对所建模型进行了仿真。仿真结果表明加油管具有稳定性,但阻尼比低、响应周期长,且俯仰运动与偏航运动之间有一定耦合。同时,加油机受加油管的影响微乎其微。最后,对导致加油管系统具有以上响应特性的原因进行了理论分析。