● 摘要
舰载机的着舰拦阻特性是决定舰载机能否在航母上着舰的重要一环，与舰载机着舰时的重量、速度和姿态，起落架特性，尾钩与拦阻索的啮合位置，甲板风，航母的运动以及驾驶员可能的操纵输入等因素有密切的关联。因此，舰载机着舰拦阻特性研究必须以动力学分析为基础。拦阻动力学过程较为复杂，需要建立较全面的模型进行研究。在国内，对舰载机拦阻着舰的研究仍处于起步阶段，虽然在拦阻系统，舰载机着舰相关问题方面已有一些论文发表，但对舰载机着舰全过程进行仿真计算的还不是很多，对舰载机拦阻动力学的研究更是比较少，也缺少对影响因素的全面分析，基本上只是分析各因素对拦阻动力学特性的影响，且都是在极其简化的模型上进行的仿真，没有十分接近实际情况的计算机仿真程序，对工程应用的指导意义不大。 本文针对该问题，利用MATLAB/Simulink进行仿真程序的编写，以美国F-18舰载机、MK7型液压拦阻系统和美国航母拦阻索的布置为参考，综合考虑航母运动、甲板风、着舰姿态等问题，建立起舰载机机体的六自由度方程；同时考虑起落架轮胎和缓冲器的可压缩性，建立了起落架的动态数学模型；并加入了拦阻钩的仿真模型，充分考虑了偏心啮合，对中着舰等情况，并通过对不同的着舰情况进行仿真计算，定性分析出了不同因素对舰载机着舰情况的影响，结果表明由模型仿真计算得到的着舰拦阻过程与实际规律相符，对工程人员具有一定的实用价值。 最后利用MATLAB/GUI模块编写了友善的用户界面，将各状态的计算结果数据和CATIA建立的舰载机和航母的三维数模导入Virtools软件进行视景仿真，并运用VC＋＋编译生成exe可执行文件，形成了一个完整通用的舰载机拦阻着舰视景仿真系统。