基于拉格朗日方程的航空拖缆建模与仿真

为研究航空拖缆的空间构型和运动规律,采用多刚体法,将拖曳缆绳离散为一系列的刚体微元段,基于拉格朗日方程建立动力学模型;引入缆绳在运动过程中的弹性和阻尼特性因子,使模型更加精确高效。分别在平衡状态和加速机动两种飞行状态下,对系统进行了仿真研究,分析了缆绳的空间构型和动态响应过程。研究结果表明,采用所建模型进行较少的分段数就可以获得较为精确的结果;缆绳的弹性对系统的动态响应起到了明显的阻尼作用,对平衡态则无影响。