舰载飞机的阻拦着舰动力学建模

舰载飞机在海上军事体系中占有至关重要的地位,随着我国大型航空母舰的自行研发成功,舰载飞机的弹射起飞和阻拦着舰等技术的研究也进一步展开。与地面起飞和降落不同,舰载飞机受到复杂的海上气候环境的影响,同时,航空母舰始终处于运动中,给舰载飞机的起飞和着舰提高了难度。舰载飞机在进行着舰时会产生很大的冲击载荷,为了保证飞机在最短滑行距离内安全着陆,航空母舰配备了阻拦挂索等装置。本研究针对某一型号的舰载飞机,利用仿真软件Matlab-Simulink和数值模拟方法,对该型号飞机的阻拦着舰过程进行了力学模型和运动学模型的建立,并在此基础上完成了阻拦着舰系统的力学仿真。     

英国拟采购“适用”型航空母舰

采购策略形成之初，英国国防部就宣布了将选择“适用”型未来航母(CVF)设计。该航母设计了弹射器及阻拦装置，但不安装，为的是保持最大的灵活性来适应各种飞机上舰。其服役期可超过50年。     

钢制阻拦索与合成纤维制阻拦索性能分析

航母阻拦索是舰载机着舰时与阻拦装置接触的关键部件,是舰载机的"生命线",目前国内外航母多采用液压式阻拦装置,使用的是钢制阻拦索。为了满足舰载机重量范围更大的要求,人们将目光投向合成纤维制阻拦索,希望能成为新型阻拦索。对钢制阻拦索及合成纤维制阻拦索的结构特点及检测方法进行分析,针对舰载机着舰的对中及偏心情况,基于波动传载理论建立数学模型,对钢制阻拦索的应变载荷及合成纤维制阻拦索的拉伸力进行对比计算分析。研究结果表明:钢制阻拦索具有良好的抗拉强度及抗冲击能力,而合成纤维制阻拦索具有良好的强度重量比及柔性,较强的抗弯曲及抗冲击能力,在阻拦过程中受偏心程度的影响较小。     

舰载机阻尼着舰动力学建模

为了解决现有舰载机阻尼着舰动力学模型着舰时间较长与滑跑距离较远的问题,提出舰载机阻尼着舰动力学模型研究。采用转换方法对着舰坐标系进行选取转换,依据舰载机着舰运动学方程对舰载机进行模型化处理。根据模型特点对起落架结构进行简化,在此基础上依据刚体碰撞理论对阻尼着舰碰撞模型进行构建,并对阻尼着舰动力进行分析,实现舰载机阻尼着舰动力学模型的构建。通过实验得到,相较于现有的舰载飞机阻尼着舰动力学模型,构建的舰载机阻尼着舰动力学模型极大缩短了着舰时间与滑跑距离,充分说明构建的舰载机阻尼着舰动力学模型具备更好的性能。     

“小鹰”号航母

“小鹰”号常现动力航母（CV63）：该舰为小鹰级首舰，1961年4月服役，常驻西太平洋执勤；标准排水量60100吨，舰长323．6米；飞行甲板长318．8米、宽76．8米；动力装置为8座锅炉，4台蒸汽轮机，28万马力；航速32节；续航力为12000海里／20节；可搭载各型飞机80—90架；编制5480人；当时造价为2．652亿美元，设计使用寿命30年。     

MK7-3型阻拦装置定长冲跑控制阀结构特点及控制规律

定长冲跑控制阀是大型航空母舰拦阻索装置的核心部件。本文以美国MK7-3型阻拦索装置为例,分析了其结构组成特点,研究了阻拦力的基本控制原理,并讨论了飞机重量设置不准确时对阻拦力过载的影响。结果表明,重量设置偏小和偏大都可能产生大过载造成飞机损伤或者人员伤亡,甚至导致阻拦作业失败。     

P-7A将替代P-3C

美国海军早在1987年就提出了P—3C的后继机——“远程空中反潜战飞机”的招标要求。对该机的要求是:能在远离基地2900千米处执行反潜、反舰、布雷、监视、侦察等任务并连续巡航4小时以上,航速为0.55马赫,作战高度在6000米以下,在最大起飞重量、气温32℃时的起飞距离小于2400米。1988年洛克希德公司     

阻拦装置项目完成可靠性试验

2009年10月20日加利福尼亚州圣地亚哥市报道：美国通用原子能公司电磁系统分部（GA—EMS）在其加利福尼亚州的工厂完成其第一阶段的扩展可靠性试验。阻拦装置项目为海军新一代航母阻拦系统，将用以取代现有的Mark7阻拦装置。     

通向“库兹涅佐夫“号甲板的80年——俄罗斯海军舰载机的前世今生

1989年11月1日14时43分，苏联重型巡洋舰“第比利斯”号（“库兹涅佐夫海军上将”号的曾用名）行驶在塞瓦斯托波尔西部的黑海靶场上。突然，灰暗而又浓重的云层中突然闪烁出一颗亮点，随着亮点越来越近，轮廓在人们的视野中也越来越清晰——那亮光是一架苏-27K的机头大灯。飞机放下了起落架，很快就和“第比利斯”号的飞行甲板轻轻碰撞了一下，当这架苏-27K尾钩紧紧挂上阻拦索并在甲板上滑行了90米后稳稳地停下来时，那些为这一时刻而奋斗许久的人们沸腾了．试飞员维克多·普加乔夫下了飞机，刚刚抚摸一下冰冷的飞行甲板，就又被欢呼的人们用手臂重新送上了天……。     

印度新建航母

据印度海军参谋长苏希尔·库马尔上将称,印度内阁安全委员会正式批准本国建造一艘航空母舰的计划。该舰暂时被命名为“防空舰”,排水量3.2万吨,总造价为200亿卢比(折合4.76亿美元),建造工期预计为6年。 印度新建航母由印度海洋设计局设计,拟搭载16架作战飞机和20架通用型、反潜战及反舰战直升机。海军在其初始设计方案中设计了一套短距起飞和拦阻降落系统,即飞机由滑越式甲板     

是航母？还是……

2003年7月份世界多家军事媒体报道一则消息，澳大利亚Incat公司提出了一种微型航母的设想。该设想为建造一艘舰长112米，排水量3000吨的“多任务舰艇”。不过，与其它多任务舰艇不同的是，该舰为固定翼和旋转翼飞机作业增加了一个较长的飞行甲板。可以允许存放4架固定翼飞机。在如此小的舰艇上起降固定翼飞机，可以说是世界载机舰的一次革命性飞跃。     

尾流干扰下舰载机的着舰控制研究

舰载机在着舰过程中受到尾流干扰导致稳定性不好,为了提高舰载机的着舰动态稳定性,提出基于小扰动补偿的尾流干扰下舰载机的着舰控制方法。构建尾流干扰下舰载机着舰控制约束参量模型,采用惯性姿态融合方法进行飞机着舰的动态姿态调节,根据尾流干扰导致的姿态偏移量进行误差反馈修正,实现对舰载机着舰过程中的位姿自适应控制,提高着舰控制的稳态性和动态性。仿真角表明,该方法能提高飞机着舰的稳定控制性,控制过程的鲁棒性较高。     

基于红外图像的助降运动参数测量研究

文章提出了飞机着陆(着舰)光测引导新体制与新方法,通过机载摄像机对红外特征点的提取,用光测图像技术实时测量飞机着陆(着舰)过程的三维轨迹、速度和姿态,解决了飞机着陆、着舰运动参数实时测量的难题。     

新型多用途登陆舰

美海军LPD—17级新型登陆舰,是美国海军继60年代中期—70年代初装备部队的奥斯汀级LPD之后开发的新一代多用途登陆舰。该舰在1991财政年度重新编制的美国海上防务系统装备计划中,被列在水面舰艇建造计划之首,当时称之为LX计划。计划建造12条。首舰将在96年度第3季度完成设计,预计98年度以前竣工。估计建造费用11.5亿美元。 LPD—17级舰全长208.4米,垂线间长200.0米,型宽31.9米,吃水7.0     

舰载机动力补偿系统设计

大型军事舰船,特别是具有战斗机运载能力的舰船(航空母舰等)是一个国家非常重要的战略力量,对保卫国家海上领土有重要意义。舰载机是指以航空母舰等为基地的飞行器统称,按照机翼结构可以分为固定翼飞机和直升机等形式。舰载机的起飞与降落问题一直是军事领域的重点和难点,本文的研究对象是舰载机在着舰时的动力补偿系统,该系统的主要作用是保证飞机器在着舰时具有合理的速度和加速度,保持稳定、安全的着舰。本文首先介绍了舰载机动力补偿系统的原理,然后在舰载飞机的动力学模型的基础上,设计了一种基于PID控制的舰载飞机动力补偿系统。     

舰载机着舰过程仿真及下落点分析

舰载机着舰是飞机整个飞行过程中的关键环节,受到舰船的运动和海上的大气紊流扰动,是事故多发环节。本文对舰载飞机的着舰环境建立了数学模型,提出了一种基于推力补偿系统与自动驾驶仪系统交联的控制方法,通过仿真比较角稳定和点稳定2种光波束引导着舰方案,得出着舰终端误差。研究成果对于舰载机的着舰引导具有参考价值。     

国产舰载机采用前轮拖曳弹射可行性探讨

弹射起飞在工程技术上是一种“以小代大”的做法，它能充分克服舰载机自身动力不足的弱点，使其能以较大的起飞重量起飞离舰，自飞机上舰以来一直是人们解决其短距起飞的“最佳选择”。在出现了滑跃起飞方式后，曾经有观点认为战斗机的陆改舰采用滑跃起飞最为简单，但俄罗斯苏-55的发展实践却说明这种看法并不完全正确。人们现在已经意识到，陆基战机上舰还是采用弹射起飞更能达到改装的目的，只需要适当加强机身和起落架强度、在机身上安装弹射受力和着舰阻拦钩就可以了。当然。这也要看采用什么样的弹射联接方式，如果是拖索弹射，则改装是非常简单的；但如果是要采用前轮拖曳弹射方式，则情况又有所不同。早期的舰载水上侦察机是通过一个弹射滑轮与机身联接的，而在二战前和二战后数年时间中，舰载机从航母上弹射起飞一直采用的是拖索弹射。第二代舰载机上舰后，前轮拖曳弹射逐渐代替了拖索弹射。前轮拖曳弹射方式是把弹射钩设置在前起落架上，以致舰载机的前起落架就显得“与众不同”，并成为舰载机付出结构增重代价的重要原因。最近人们在讨论我国歼-10舰载前途时，就因为其腹部进气方式而被认为是不适合改装成弹射起飞舰载机。     

飞火流量——谈谈中国空射反舰导弹

武器装备技术的发展是在攻防之间相互交替提高的一个过程。一种新的攻击战术的发展会很快促使一种新的防御手段的出现，而新的防御手段反过来又会促进攻击手段的提高，比如在第二次世界大战后期，作战飞机对海军舰艇的巨大威胁就极大地促进了海军舰艇防空作战能力的发展，使舰艇防空火炮的射速和数量不断提高，而且，火力控制系统和弹药技术的发展也有效地提高了高炮的命中精度，通过由雷达控制的带有无线电引信的中口径舰炮弹药与高射速自动高炮的配合，已经有能力在靠近舰艇的整个空域形成一个密集的防空杀伤区，战后，舰艇防空系统向导弹化发展的趋势进一步特防空杀伤范围向外扩展，使飞机对舰攻击的危险性不断增加，舰艇防空火力的大幅增强又使得飞机投射反舰弹药的距离不断增大，而射程远，威力大，命中精度高的空射反舰导弹的出现使作战飞机在现代化舰艇访空系统面前依然能够保持强大的威慑力．     

水面舰船反渗透淡化技术综述

额定容量9000加仑/天(～34米~3/天)反滲透(RO)淡化装置,由美国海军戴维—泰勒研究中心设计和制造,并安装在美国弗莱彻舰(DD—992)上,成功地进行了1750小时的技术评定试验和2210小时的运行评定试验。在这两项试验期间,装置的淡水生产均超过其额定值,并以超出平均产水量11000加仑/天(～42m~3/d)的容量运行。在按额定容量制取     

美国海军先进阻拦装置发展情况研究

先进阻拦装置是美国为建造"福特"级航母而专门研发的新一代航母阻拦装置.该装置以水涡轮机、感应电机以及机械制动器为主要吸能部件,具有阻拦能级高、阻拦过载小等性能优势.本文首先简要介绍了美国先进阻拦装置的发展历程,并对先进阻拦装置的工作原理、系统组成以及技术方案进行了详细剖析,总结了主要技术难点.在此基础上,梳理并分析了先进阻拦装置的技术指标体系,针对其中的关键指标分析了指标内涵与设定意义.研究内容可为我国新一代阻拦装置的研发提供借鉴和参考.