Dinámica de Tracción de Cabrestante para una Aeronave Basada en Portaaviones Bajo Control de Trayectoria en una Plataforma Pequeña en Condiciones Marítimas Complejas
Autores: Nan, Guofang; Yang, Sirui; Li, Yao; Zhou, Yihui
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Dinámica de Tracción de Cabrestante para una Aeronave Basada en Portaaviones Bajo Control de Trayectoria en una Plataforma Pequeña en Condiciones Marítimas Complejas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Aviones de portaaviones
Sistema de tracción por cabrestante
Condiciones marítimas complejas
Fuerzas de la cuerda
Fuerzas del neumático
Control de trayectoria
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 15
Citaciones: Sin citaciones
Cuando el sistema de tracción del cabrestante de un avión embarcado opera bajo condiciones marítimas complejas, las fuerzas del cable y del neumático cambian considerablemente en comparación con las condiciones marítimas simples, lo que representa una amenaza potencial para la seguridad y estabilidad del sistema de tracción del avión. El cálculo preciso de las fuerzas del cable y del neumático del cabrestante de un avión embarcado bajo condiciones marítimas complejas es un problema arduo. Se propone un nuevo método de análisis dinámico del sistema completo avión-cabrestante-barco bajo condiciones marítimas complejas. Se adopta una excitación de múltiples frecuencias para describir las condiciones marítimas complejas y se estudian las influencias de la amplitud de cabeceo y la frecuencia de balanceo en la dinámica de tracción de un avión embarcado a lo largo de la trayectoria establecida bajo condiciones marítimas complejas. Se analizan las ventajas y desventajas de un sistema de tracción de cabrestante con control de trayectoria y sin control de trayectoria en condiciones marítimas complejas. Para realizar el control de trayectoria del avión, se calcula la diferencia vectorial entre el centro de masa del avión embarcado y la posición en la curva de Bessel predeterminada, con el fin de obtener el vector de azimut en el sistema de coordenadas del avión. Esta investigación es innovadora en la modelización del sistema completo y el control de trayectoria del sistema de tracción del cabrestante de un avión embarcado bajo la complicada condición marítima de la excitación de múltiples frecuencias. Se utiliza ADAMS (Análisis Dinámico Automático de Sistemas Mecánicos) para verificar la corrección del cálculo teórico para la tracción del cabrestante. Los resultados muestran que el entorno marítimo complejo tiene una cierta influencia en la seguridad de la tracción del cabrestante del avión; en el rango de 10-15 s para la tracción, la amplitud de la fuerza del cable en condiciones marítimas complejas bajo la excitación de múltiples frecuencias es un 29.5% mayor que la de la amplitud de una sola frecuencia, mientras que la amplitud de la fuerza vertical del neumático es un 201.1% mayor que la de la amplitud de una sola frecuencia. Esta investigación tiene una importante significación orientadora para la selección de modelos de cable y neumático para la tracción del cabrestante de un avión embarcado en condiciones marítimas complejas.
Descripción
Cuando el sistema de tracción del cabrestante de un avión embarcado opera bajo condiciones marítimas complejas, las fuerzas del cable y del neumático cambian considerablemente en comparación con las condiciones marítimas simples, lo que representa una amenaza potencial para la seguridad y estabilidad del sistema de tracción del avión. El cálculo preciso de las fuerzas del cable y del neumático del cabrestante de un avión embarcado bajo condiciones marítimas complejas es un problema arduo. Se propone un nuevo método de análisis dinámico del sistema completo avión-cabrestante-barco bajo condiciones marítimas complejas. Se adopta una excitación de múltiples frecuencias para describir las condiciones marítimas complejas y se estudian las influencias de la amplitud de cabeceo y la frecuencia de balanceo en la dinámica de tracción de un avión embarcado a lo largo de la trayectoria establecida bajo condiciones marítimas complejas. Se analizan las ventajas y desventajas de un sistema de tracción de cabrestante con control de trayectoria y sin control de trayectoria en condiciones marítimas complejas. Para realizar el control de trayectoria del avión, se calcula la diferencia vectorial entre el centro de masa del avión embarcado y la posición en la curva de Bessel predeterminada, con el fin de obtener el vector de azimut en el sistema de coordenadas del avión. Esta investigación es innovadora en la modelización del sistema completo y el control de trayectoria del sistema de tracción del cabrestante de un avión embarcado bajo la complicada condición marítima de la excitación de múltiples frecuencias. Se utiliza ADAMS (Análisis Dinámico Automático de Sistemas Mecánicos) para verificar la corrección del cálculo teórico para la tracción del cabrestante. Los resultados muestran que el entorno marítimo complejo tiene una cierta influencia en la seguridad de la tracción del cabrestante del avión; en el rango de 10-15 s para la tracción, la amplitud de la fuerza del cable en condiciones marítimas complejas bajo la excitación de múltiples frecuencias es un 29.5% mayor que la de la amplitud de una sola frecuencia, mientras que la amplitud de la fuerza vertical del neumático es un 201.1% mayor que la de la amplitud de una sola frecuencia. Esta investigación tiene una importante significación orientadora para la selección de modelos de cable y neumático para la tracción del cabrestante de un avión embarcado en condiciones marítimas complejas.