mk7mod3攔阻系統(tǒng)

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1、本文以MK7mod3攔阻系統(tǒng)為例，以MIL-STD-2066的試驗(yàn)曲線為基礎(chǔ)，通過(guò)仿真計(jì)算與MIL-STD-2066中曲線及數(shù)據(jù)對(duì)比，對(duì)模型進(jìn)行仿真校驗(yàn)。根據(jù)與MK7mod3實(shí)測(cè)情況對(duì)比，判斷數(shù)值仿真情況是否正確合理。通過(guò)本文的仿真計(jì)算，得出決定攔阻機(jī)、攔阻鉤載荷的是飛機(jī)重量、嚙合速度及攔阻系統(tǒng)本身的能量的吸收能力。在攔阻機(jī)確定時(shí)，飛機(jī)重量與嚙合速度較小時(shí)，會(huì)出現(xiàn)前峰值;當(dāng)重量與嚙合速度較大時(shí)出現(xiàn)后峰值情況。飛行甲板寬度的增加會(huì)使攔阻鉤載荷峰值發(fā)生時(shí)間延后。偏心時(shí)攔阻鉤載荷峰值稍微降低，但是變化不大。飛機(jī)所偏方向的攔

2、阻帶最大拉力比對(duì)中的攔阻帶拉力大，而飛機(jī)所背離方向的攔阻帶最大拉力比對(duì)中時(shí)的攔阻帶拉力小。表5.1MK7-3欄阻機(jī)參數(shù)參數(shù)名稱參數(shù)值單位最大吸收能量6436X106J攔阻索破斷力835KN攔阻索直徑34.9mm滑輪組索穿繞比18:1甲板上兩滑輪之間距離32.77m攔阻機(jī)主活塞行程4.95m攔阻機(jī)主活接觸油液塞面積0.2027m油液縮流系數(shù)0.1初始斜槽柱上的面積0.2m液壓油乙烯基乙二醇密度968Kg/m3攔阻定長(zhǎng)的沖跑距離103.6m攔阻力的確定及其理論分析艦載飛機(jī)著艦是一個(gè)較為復(fù)雜的動(dòng)力學(xué)過(guò)程，飛機(jī)會(huì)受到各種載荷

3、，其中包括空氣阻力、發(fā)動(dòng)機(jī)推力、來(lái)自甲板的沖擊力和摩擦力，以及攔阻索的攔阻力等。其中影響艦載飛機(jī)著艦最重要的因素之一，就是攔阻力。本文關(guān)于攔阻力的討論主要分為兩個(gè)方面：①對(duì)于參數(shù)一定的艦載飛機(jī)，攔阻力應(yīng)該滿足何種條件，才能將該飛機(jī)安全的攔阻著艦；②對(duì)于參數(shù)一定的攔阻機(jī)如何確定其輸出的攔阻力。攔阻力約束條件及范圍的初步確定在攔阻飛機(jī)的過(guò)程中，要使飛機(jī)可靠而平穩(wěn)，攔阻力變化規(guī)律的設(shè)計(jì)及控制非常關(guān)鍵。將一定重量、一定著艦速度的飛機(jī)在規(guī)定的距離內(nèi)成功攔停是攔阻力必須滿足的首要條件；其次，我們總希望攔阻力的變化盡可能的平穩(wěn)，而

4、不出現(xiàn)大的突變；最后還需要滿足其他的參數(shù)要求。運(yùn)用動(dòng)能F'S=mv.2/2-mv}/2定理F=ma可以看出，將具有一定初速度的飛機(jī)成功攔停，本質(zhì)上就是依靠攔阻力對(duì)飛機(jī)做功，從而吸收飛機(jī)的動(dòng)能，這也是攔阻力所要滿足的首要條件。但是，動(dòng)能定理只限制了初狀態(tài)和末狀態(tài)，至于中間的具體過(guò)程，即攔阻力的變化過(guò)程并不唯一，有無(wú)窮多解。由于攔阻過(guò)程中不僅要在限定距離內(nèi)攔停飛機(jī)，同時(shí)，鑒于飛機(jī)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和人員安全問(wèn)題，飛機(jī)的過(guò)載，攔阻索拉力也受到一定限制，因此需要有一種確定攔阻力范圍的一般方法。4.1.1問(wèn)題基本假設(shè)和數(shù)學(xué)描述飛機(jī)在攔

5、阻著艦的過(guò)程中，受到的總的攔阻力包括：甲板摩擦力、空氣阻力、攔阻索對(duì)飛機(jī)的作用力。其中，攔阻索的攔阻力對(duì)飛機(jī)的著艦過(guò)程起著決定性的作用，這也是本文討論的重點(diǎn)。因此，本文中所論及的攔阻力均指攔阻索對(duì)飛機(jī)的作用力。設(shè)飛機(jī)著艦重量為m，著艦速度為VQ，攔阻索拉力FP飛機(jī)航向過(guò)載為n，在攔阻的過(guò)程中，我們總希望攔阻力能在最低水平，平穩(wěn)的變化，所以我們可以充分利用甲板的降落跑道長(zhǎng)度，從而降低攔阻索中的應(yīng)力水平，所以，攔停距離取最大許用值Smax，貝IJ:，0

6、拉力對(duì)攔阻力的限制在攔阻過(guò)程中，隨著飛機(jī)尾鉤將攔阻索從攔阻機(jī)中不斷拉出，攔阻力也隨之從零開始變化，如圖3.1所示。其中，D為甲板滑輪間距離，s為飛機(jī)攔阻著艦后的位移，0為攔阻索與其初始位置夾角，F(xiàn)s飛機(jī)尾鉤所受攔阻力，F(xiàn),攔阻閣4.1is機(jī)攔阻簡(jiǎn)mFv=2Fzsin/9sin3-S4FZ5a/452+D2Fs隨著FJOS的增大而增大，所以4Fmax5a/452+D2飛機(jī)最大過(guò)載對(duì)攔阻力的限制攔阻著艦時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律，飛機(jī)在航向上的受力可以表示為：尺+[-盡其中，斤為飛機(jī)所受的阻力(空氣阻力，甲板摩擦力等)，為發(fā)動(dòng)

7、機(jī)推力，n為飛機(jī)航向過(guò)載。若假設(shè)巧和什在攔阻過(guò)程中恒定不變，過(guò)載取最大許用過(guò)載nmax，則：《^maxmS+FT_Ff需要說(shuō)明的是，由于艦載飛機(jī)在著艦時(shí)，考慮到尾鉤掛索失敗，需要復(fù)飛的情況，飛機(jī)著艦時(shí)并不關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)。同時(shí)，若忽略則不等式(4.7)右邊會(huì)偏小，使得攔阻力最大許用值偏小。若按照此結(jié)果設(shè)計(jì)攔阻機(jī)最大輸出攔阻力，則在實(shí)際使用中，由于飛機(jī)不關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，最終會(huì)導(dǎo)致攔阻機(jī)無(wú)法在規(guī)定距離內(nèi)攔停飛機(jī)，或者直接導(dǎo)致攔阻機(jī)被破壞。所以，此處考慮發(fā)動(dòng)機(jī)推力是必什要的。攔阻力范圍的初步確定由上述兩節(jié)，可以得出攔阻力需要滿足的初

8、步條件：4FSF