一种固定翼飞机的航迹仿真

总第173期

2008年第11期

舰船电子工程

Ship Electronic Enginee ring Vol.28No.11

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　一种固定翼飞机的航迹仿真

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刘东玉　尹照武　何荣茂

(解放军63880部队　洛阳　471003)

摘　要　研究了基于飞机运动方程的固定翼飞机航迹仿真方法,利用飞行器的运动方程进行固定翼飞机航迹模拟,建立飞机运动仿真模型算法,然后用MATLAB 程序实现飞机航迹仿真,并对直线航迹和跑道型航迹进行了算法分析,最后将仿真航迹与真实航迹比对。

关键词　航迹仿真;固定翼飞机;运动方程中图分类号　TP391.9

A Met hod of Fixed 2wing Aircr aft Flyi ng Trail Si m ul at ion

L iu Dongyu Yin Z haow u H e R ongmao

(No.63880Troop s of PL A ,L uoyang 471003)

Abs tra ct The met hod of flight pa th simulation of f ixed 2wing airc raf t was studied base d on the motion equa tion ,with t he help of which the flight path can be simula ted and t he location a nd f light attitude can be calculated.Fir st ,the motion model of the airc raf t wa s set up a nd the algorithm of the motion simulation model of airc raf t was put for war d.Second ,the flight pat h simulation wa s mate rialize d by using MA TLAB program ;the algorit hm of linear pa th and the paths taking the shape of line a r acet rack we re a nalyzed.In concl usion ,the comparison between t he simulation flight pat h a nd t he real one shows that the two a re clo se to a high de gree.

Ke y w ords f ly ing trail simulation ,f ixed 2wing aircr af t ,motion equation Class N umber TP391.9

1　引言

在装备试验鉴定与评估过程中,对空中目标的位置进行计算和仿真是经常遇到的问题。对航迹进行仿真可以给出飞机在空间的位置,是进行各种雷达情报数据处理、融合算法和跟踪算法等研究的前提[6]。

目前用来生成模拟航迹的方法存在许多的缺陷。某文献提出了利用三次样条曲线来模拟航迹,虽然能模拟目标各种运动的航迹,可是这种方法却忽略了目标运动特性;也有论文提出利用直线段和

弧线段组合来模拟航迹,这样只能近似地反应出飞机的位置,不能正确的反应飞机当前的状态[7],尤其是在飞机拐弯时直接按照两段线的节点进行转弯,不能真实显示飞机的运动状态,同样也不能很好地描述空中目标的真实运动。针对这些不足,本文提出了一种基于飞行器运动方程的航迹模拟方法,仿真结果能比较真实反应飞机的运动状态。

2　数学模型

飞行中的飞机是一个复杂的动力学系统,为了尽可能建立一个精确可靠又简单的数学模型,忽略

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收稿日期年6月3日,修回日期年月3日

作者简介刘东玉,男,硕士,研究方向数据库技术,建模与仿真等。尹照武,男,工程师,研究方向建模与仿真。

何荣茂,男,助理工程师,研究方向建模与仿真。

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