● 摘要
随着航空运输的飞速发展，大型飞机跨水/海飞行越来越频繁，从而增加了水上迫降发生的可能性。水上迫降由于涉及水表面边界形状的改变，从理论分析方面来讲，是个高度非线性的问题[1]。计算手段在早期较为落后，受到一定的限制，水上迫降的研究主要集中与模型验证试验，理论分析很难开展。上世纪90年代以后，有限元技术不断趋于成熟，计算仿真不局限于固体有限元分析，也不局限于单纯流体的分析，流固耦合成为新的解决方案，能同时考虑非线性的自由表面、复杂三维几何外形、水体的可压缩性以及结构变形状况，这就给水上迫降研究提供了条件[1]。本文对现阶段国内外水上迫降研究现状进行了分析总结，以有限元和光滑粒子水动力学等计算方法为基础，开展了大型飞机水上迫降动响应分析技术研究，并进行了某型飞机的水上迫降动响应初步分析，分析结果可作为水上迫降试验的参考。
本文在计算中，数值计算方法采用了目前较为成熟的PAMCRASH为计算手段。
首先对用简化的机身结构模型为入水试样，进行了水上迫降的计算，这个过程的主要作用是选择合适的粒子尺寸，结合计算规模和精度，最终选取了0.4m的粒子，为后续的全机分析提供依据；
其次，对大型运输机进行了全机动力学建模，采用有限元方法简化并模拟各个部件及连接；
最后，本文在计算中选取重量和入水姿态角分别作为变量，考察因其不同而产生的结构动响应，最终的结果证明，以相同的姿态角（ ）标准重量状态下结构产生的动响应最小；当重量相同时，随着入水姿态角的增大，其动响应——加速度也随之增大。
多型飞机关于飞机的水上迫降不止进行了计算仿真分析，同时也进行了试验对比[2]，本文所用的方法有一定的可靠性，针对大型运输机的水上迫降，后期的试验也是我们未来的工作内容。