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本文主要是对舰载机不同工况下弹射起飞的仿真研究,以及各种环境因素对舰载机弹射起飞的影响,通过对舰载机弹射起飞安全边界条件对仿真结果进行分析,主要围绕以下几个方面开展工作。本文主要研究的内容如下:1.在舰载机弹射起飞的原理和过程分析的基础上,建立与舰载机弹射起飞相关的系统与设备的数学模型,通过将舰载机弹射过程分段考虑其动力学模型,起落架突伸模型,弹射器内储汽筒和汽缸的热力学模型以及发射阀的数学模型,再建立舰载机弹射起飞过程中的环境模型,包括航母甲板运动模型与海况模型的建立,在建立这些系统的模型的基础之上开发设计舰载机弹射起飞仿真系统。2.在舰载机弹射起飞的原理和过程分析的基础上,建立与舰载机弹射起飞相关的系统与设备的数学模型,通过将舰载机弹射过程分段考虑其动力学模型,起落架突伸模型,弹射器内储汽筒和汽缸的热力学模型以及发射阀的数学模型,再建立舰载机弹射起飞过程中的环境模型,包括航母甲板运动模型与海况模型的建立,在建立这些系统的模型的基础之上开发设计舰载机弹射起飞仿真系统。3.根据实际试验情况以及二章建立的弹射器模型,在对比弹射舰载机与质量车的区别的情况下,通过设计质量车仿真模型,分析弹射不同重量不同末速的质量车在弹射起飞过程中汽缸内蒸汽压力、储汽筒内蒸汽压力、发射阀的开阀位移质量车的加速度和速度的变化曲线,分析满足发射阀变化规律和加速度载荷等安全约束条件下的重量、弹射末速度等影响因素的边界条件。4.利用开发的舰载机弹射起飞仿真系统,仿真研究不同舰载机重量、不同离舰速度、不同偏心状态下舰载机弹射起飞运动轨迹及规律,分析舰载机分析满足下沉量和加速度载荷等安全约束条件下的重量、弹射末速度以及偏心等影响因素的边界条件,在确定了安全边界条件的基础上,进一步分析前起落架的受力。并分析了舰载机弹射起飞过程中各质量单元的动力学过程,总结分析了最优剩余甲板长度。5.利用开发的舰载机弹射起飞仿真系统,仿真研究舰载机剩余甲板长度、舰载机质量、甲板风、母舰运动以及各种参数对舰载机弹射起飞运动轨迹影响,最后设计了一种最优剩余甲板长度以保证舰载机的正常弹射起飞。对某型舰载机的弹射起飞过程进行了仿真,并对结果进行了深入分析,并根据舰载机离舰的下沉量和迎角等指标分析以上各影响因素的安全指标。