[发明专利]基于可插拔式接口的固定翼飞行器快速建模设计方法

摘要

本发明提出基于可插拔式接口的固定翼飞机气动参数编辑规范，设计可插拔式接口，将气动参数从动力学模型中剥离并抽象化，实现气动参数即插即用。使用VC2010开发工具，完成固定翼飞机的操纵输入、动力学方程和运动学方程模块开发。设计气动参数XML文件解析程序，将获取的气动参数同动力学模块相结合，实现飞行性能仿真模型的快速开发。用户通过在XML文件中替换不同飞行器的气动参数，在发动机类型与型号固定的前提下，对不同的飞行器建模时只需修改XML文件中的气动参数便可完成仿真模型设计。可快速建立针对不同固定翼飞机机型的空气动力学模型，缩短模型开发周期。减少在飞行器数学建模过程中的重复性劳动，提高了飞行器建模的灵活性、快速性，以及通用性。

主权项

1.一种基于可插拔式接口的固定翼飞行器快速建模设计方法，其特征在于，其包含以下步骤：/n步骤一，定义XML文档，将飞行器的气动参数从飞行方程中剥离并写入文件中，实现飞行方程在初始化时从中读取气动参数；/n定义XML文档的具体步骤如下：/n(1).首先由XML编辑器创建XML文档，定义文档根节点；/n(2).定义第一层节点，共8个节点，分别标记第一层节点数、升力解算相关气动参数、侧力解算气动参数、俯仰力矩解算气动参数、滚转力矩解算气动参数、偏航力矩解算气动参数、阻尼力解算气动参数、角加速度解算气动参数；/n(3).为第一层的每个节点创建子节点，根据对应节点的气动参数个数创建子节点，涉及多少个气动参数就创建几个子节点，其中第一个子节点标记当前节点的子节点个数；/n(4).一个子节点代表一个气动参数，由于存入文档的气动参数为一系列离散点，因此需要为子节点创建一系列里层节点；每个子节点扩展了21个里层节点，其中第一个里层节点标记气动参数离散点个数，其余里层节点标记气动参数离散值；/n(5).保存并关闭XML文档，实现气动参数的标记；/n步骤二，根据飞行器的运动分解，将其运动分为横侧向运动与纵向运动，分别编写运动状态解算方程；/n步骤三，设计XML解析程序，将气动参数加载到空气动力学模型中，实现运动状态解算方程的初始化；/n解析XML文档的步骤如下：/n(1).加载XML文档，开始进行气动参数解析；/n(2).将文档指针定位到根节点，获取第一层节点的节点数；/n(3).将文档指针依次定位到第一层的每个节点，开始遍历每个节点的子节点；/n(4).遍历子节点扩展的里层节点，将里层节点中标记的气动参数值，读取到对应气动解算模块中对应的气动参数数组中；/n(5).重复本步骤中的(2)、(3)、(4)步操作，直到所有节点的子节点中的里层节点全部读取为止；/n(6).保存并关闭XML文档，将启动参数加载到计算机内存中；/n步骤四，在发动机类型与型号固定的条件下，对于不同的飞行器可以复用同一飞行方程，只需修改XML文件中的气动参数再重新解析到动力学模型中即可。/n