輪式無人機(jī)地面滑跑動力學(xué)建模與仿真.pdf

1、無人機(jī)地面滑跑是飛行過程中的一個(gè)重要階段，在地面滑跑過程中起落架、輪胎與地面相互作用產(chǎn)生地面作用力，在跑道條件和環(huán)境等因素的影響可能會導(dǎo)致無人機(jī)在跑道上滑跑時(shí)出現(xiàn)偏航現(xiàn)象，研究無人機(jī)在地面滑跑時(shí)的動力學(xué)特性，建立地面模型，并進(jìn)行航向糾偏控制對于減少地面滑跑試驗(yàn)的次數(shù)和減少飛行事故具有重要的意義。
　　首先，根據(jù)無人機(jī)起飛和著陸滑跑的物理過程，分析各個(gè)階段的動力學(xué)特性。研究無人機(jī)在地面滑跑時(shí)輪胎與跑道之間的摩擦系數(shù)，基于Pacejk

2、a魔術(shù)公式分析摩擦系數(shù)與峰值因子D、形狀因子C和剛度因子B的關(guān)系，確定縱向摩擦系數(shù)和側(cè)向摩擦系數(shù)的計(jì)算方法：基于輪胎滑移率模型求解輪胎的縱向摩擦系數(shù)，基于輪胎側(cè)偏角模型求解了輪胎的側(cè)向摩擦系數(shù)。
　　其次，建立起落架和輪胎的質(zhì)量彈簧阻尼模型，分別在無人機(jī)停機(jī)和滑跑時(shí)，求解起落架和輪胎的壓縮量和壓縮速度，將起落架模型和輪胎模型合成起落架雙彈簧系統(tǒng)等效模型，完成地面支撐力和地面摩擦力的求解；結(jié)合無人機(jī)地面滑跑過程中重力、發(fā)動機(jī)推力和氣