● 摘要
随着中国低空空域的逐步开放，中国的通用航空产业必将快速发展。由于通用飞机用途广泛，涉及空中巡逻、空中救助、农林防护、飞行员培训、私人公务、休闲观光等，往往需要对现有机型进行改装而达到特定的目的。
通用飞机改装可大致分为改善性改装和用途性改装，前者一般提高飞行性能和品质，后者涉及气动外形和质量分布的变化，进而影响飞机的动力学特性和安全性。本文以森里救火飞机的改装为对象，研究了算例通用飞机的腹部扩容式改装（气动外形变化）和机身内加装设备（重量特性变化）对飞机动力学特性和安全性的影响。
本文首先研究了算例通用飞机的腹部扩容式改装，提取改装部分几何特征作为参数，计算了不同参数对应的改装形式的气动特性，分析了改装部分参数对气动特性的影响。然后研究了算例飞机机舱内部加装设备的改装形式，分析计算加装设备加装位置和重量对飞机惯性特性的影响。随后建立动力学模型，针对几种改装形式，进行纵向模态分析和仿真计算，针对森里救火飞机特点，研究了飞机投放阻燃剂这一变惯性特性过程的动力学特性。最后，进行从森林救火飞机的飞行任务实际特点出发，对影响安全性较大的飞行性能指标进行计算分析，结合动力学特性分析和飞行性能分析，分析改装参数对安全性的影响。本文的分析和结论可为通用飞机改装的研究和设计提供借鉴。