积冰条件下飞机飞行包线保护方法研究

张义浦，李 静， 张志春

(1.空军航空大学 军事仿真技术研究所， 长春 130022； 2.空军航空大学 飞行器动力系，长春 130022)

【基础理论与应用研究】

积冰条件下飞机飞行包线保护方法研究

张义浦1，李 静2， 张志春1

(1.空军航空大学 军事仿真技术研究所， 长春 130022； 2.空军航空大学 飞行器动力系，长春 130022)

针对机翼结冰，采用积冰严重程度参数描述积冰对飞机气动特性的影响; 将积冰严重程度参数引入飞机六自由度非线性动力学模型，应用SIMULINK建立了随积冰严重程度而变化的时变飞机仿真模型；以飞机迎角作为关键参数，通过实时在线计算飞机结冰后的失速迎角，建立了开环状态下的飞机结冰包线保护系统；对俯仰姿态下的飞机积冰过程进行了仿真。结果表明：该系统能使飞机保持在安全迎角内，保证积冰条件下飞行安全。

飞机积冰 ；程度参数；包线保护；俯仰姿态保持；仿真

飞机在飞行过程中，如遭遇积冰气象条件，在飞机的所有迎风面都有可能积冰。积冰引起飞机的升力减小、阻力变大、操纵性和稳定性恶化。来自国际民航组织的统计结果表明：1986年及随后的十年间，共有42起飞行事故与飞机积冰有关。国内也有关于积冰引起的飞行事故的报告。2004年，因机翼发生严重积冰现象，一架东方航空公司的客机失事；2006年，因多次穿越结冰区而发生严重积冰现象，空军的一架运八运输机失控坠毁[1]。

区别于传统方法，即极力避免或减轻积冰的产生，美国的Bragg[2]教授提出了“可操作的容冰模式”这一概念，为积冰研究指出了新方向。……