[发明专利]一种吸气式飞行器耦合影响程度评价方法

权利要求书

1.一种吸气式飞行器耦合影响程度评价方法，其特征在于该方法的步骤包括：

(1)建立考虑飞行器质心运动、姿态运动和吸气式动力相互耦合影响的线性化方程；

(2)计算吸气式动力对飞行器质心运动的耦合影响参数并进行耦合影响评价；

(3)计算吸气式动力对飞行器姿态运动的耦合影响参数并进行耦合影响评价；

(4)计算飞行器质心运动和姿态运动对吸气式动力的耦合影响参数并进行耦合影响评价；

(5)根据耦合影响程度评价结果指导飞行器设计；

所述的步骤(1)中，建立考虑飞行器质心运动、姿态运动和吸气式动力相互耦合影响的线性化方程的方法为：

假设吸气式动力的推力沿飞行器x轴方向，考虑质心运动、姿态运动与吸气式动力相互耦合影响，建立包含所有耦合项的线性化方程如下：

方程中各系数计算公式如下：

式中，

C_x,C_y——依次表示飞行器轴向力系数、法向力系数；

——依次表示C_x关于马赫数、攻角、侧滑角绝对值、俯仰舵、滚动舵偏转角绝对值、偏航舵偏转角绝对值的偏导数；

——依次表示C_y关于马赫数、攻角、侧滑角绝对值、俯仰舵偏转角、滚动舵偏转角绝对值、偏航舵偏转角绝对值的偏导数；

——依次表示飞行器侧向力系数关于侧滑角、滚动舵偏转角、偏航舵偏转角的偏导数；

——依次表示飞行器滚动力矩系数关于侧滑角、滚动舵偏转角、偏航舵偏转角、滚动角速度、偏航角速度的偏导数；

——依次表示飞行器偏航力矩系数关于侧滑角、滚动舵偏转角、偏航舵偏转角、滚动角速度、偏航角速度的偏导数；

C_mz——表示飞行器俯仰力矩系数；

——依次表示C_mz关于马赫数、攻角、侧滑角绝对值、俯仰舵偏转角、滚动舵偏转角绝对值、偏航舵偏转角绝对值、俯仰角速度的偏导数；

g——当地重力加速度；

J_x,J_y,J_z,J_xy——依次表示飞行器滚动转动惯量、偏航转动惯量、滚动和偏航惯性积、俯仰转动惯量；

l_k——飞行器参考长度；

M_a0——飞行马赫数；

——吸气式动力对飞行器产生的滚动力矩关于侧滑角的偏导数；

——吸气式动力对飞行器产生的偏航力矩关于侧滑角的偏导数；

——依次表示吸气式动力对飞行器产生的俯仰力矩关于高度、马赫数、攻角的偏导数；

m——飞行器质量；

P——吸气式动力的推力；

P^h,P^Ma,P^α——依次表示P关于高度、马赫数、攻角的偏导数；

q、S——分别为飞行器动压、气动参考面积；

V₀——飞行器对地速度；

α₀——飞行器攻角；

β——飞行器侧滑角；

Δh,ΔV,Δα,Δγ——依次表示飞行器高度偏差、速度偏差、攻角偏差、俯仰角偏差、滚动角偏差；

Δδ_e,Δδ_a,Δδ_r——依次表示飞行器俯仰舵偏转角、滚动舵偏转角、偏航舵偏转角；

Δω_x,Δω_y,Δω_z——依次表示飞行器滚动角速度偏差、偏航角速度偏差、俯仰角速度偏差；

θ₀——依次表示飞行器俯仰角、弹道倾角。