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中国电子产品可靠性与环境试验研究所((工业和信息化部电子第五研究所)(中国赛宝实验室))蔡玉红获国家专利权

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龙图腾网获悉中国电子产品可靠性与环境试验研究所((工业和信息化部电子第五研究所)(中国赛宝实验室))申请的专利连翼飞行器非线性飞行力学拟合模态特征参数计算方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120974980B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-05发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202511465829.3,技术领域涉及:G06F30/28;该发明授权连翼飞行器非线性飞行力学拟合模态特征参数计算方法是由蔡玉红;何宗科;叶宵宇;张玄;黄铎佳;乔丽娜;陈子杰设计研发完成,并于2025-10-14向国家知识产权局提交的专利申请。

连翼飞行器非线性飞行力学拟合模态特征参数计算方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种连翼飞行器非线性飞行力学拟合模态特征参数计算方法,涉及飞行力学技术领域。该方法包括以下步骤:S1、连翼布局飞机全量非线性模态特征分析准备,包括初始飞行状态参数、气动数据库、扰动信号、时间尺度和全量非线性飞行动力学模型;S2、通过迭代仿真方法进行连翼布局飞机非线性动力学仿真求解;S3、根据仿真结果,采用最小二乘法拟合模态特征参数,得到最后的处理结果。本发明一种连翼飞行器非线性飞行力学拟合模态特征参数计算方法,提高了飞行性能分析的准确性、增强了非线性动力学仿真的可靠性,为飞行器设计和飞行控制提供了设计依据和技术支持。

本发明授权连翼飞行器非线性飞行力学拟合模态特征参数计算方法在权利要求书中公布了:1.一种连翼飞行器非线性飞行力学拟合模态特征参数计算方法,其特征在于,具体步骤如下: 步骤S1、连翼布局飞机全量非线性模态特征分析准备,包括初始飞行状态参数、气动数据库、扰动信号、时间尺度和全量非线性飞行动力学模型; 步骤S2、通过迭代仿真进行连翼布局飞机非线性动力学仿真求解; 步骤S3、采用最小二乘法拟合模态特征参数; 在步骤S3中,拟合模态特征参数处理步骤如下: 步骤S31、根据仿真结果,将代表纵向扰动运动的迎角仿真数据和代表横侧向扰动运动的侧滑角仿真数据进行分离; 步骤S32、推导连翼布局飞行器线性动力学系统状态方程;连翼布局飞行器经受扰动作用时,其模态特征参数代表飞机的运动状态,只要满足小扰动线性化条件,其线性动力学方程如下: ; 其中,为状态变量,纵向运动,为空速变化量,为迎角变化量,为俯仰角速率变化量,为俯仰角变化量;横侧向运动,为侧滑角变化量,为滚转角速率变化量,为偏航角速率变化量,为滚转角变化量;A为系统矩阵,B为控制矩阵,C为输出矩阵,D为直接传递矩阵;为控制量,纵向运动,为升降舵偏转角变化量,油门开度变化量,横侧向运动,为副翼偏转角变化量,为方向舵偏转角变化量;为状态向量时间微分,为输出矢量; 步骤S33、确定线性动力学系统时域解的形式;对于线性动力学方程,状态向量和矩阵均定义在实数空间范围内,在初始定直平飞状态下X=0,对上式进行Laplace变换,得到: ; 其中,为状态方程中的输入矩阵,为状态方程输入向量,为状态方程中的状态变量矢量,为拉普拉斯变化符号,I为单位矩阵,在初始状态条件下的理论解为: ; 其中,为积分符号;进一步通过欧拉公式展开,其解的公式如下: ; 其中,和分别为两个模态幅值,和分别为两个模态特征值实部,和分别为两个模态特征值虚部,和分别为两个模态初始相位角,为常数,为状态参数变化量; 步骤S34、采用最小二乘法对扰动作用下连翼布局全量非线性飞行动力学方程的解进行数值拟合;拟合参数为纵向及横侧向运动气动角,在拟合过程中,判定拟合误差是否在要求范围内,若满足,则进入下一步,若不满足,则返回拟合过程迭代; 步骤S35、结果处理,得到的脉冲扰动作用下连翼布局飞行器迎角和侧滑角动态变化函数。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人中国电子产品可靠性与环境试验研究所((工业和信息化部电子第五研究所)(中国赛宝实验室)),其通讯地址为:511370 广东省广州市增城区朱村街朱村大道西78号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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