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龙图腾网获悉中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所申请的专利一种航空软索拖曳系统的结构动力学建模仿真方法及装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115358118B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210944907.8，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权一种航空软索拖曳系统的结构动力学建模仿真方法及装置是由刘钒;马率;肖中云;张露;崔兴达;刘刚;赵辉;江雄;黄江涛设计研发完成，并于2022-08-08向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种航空软索拖曳系统的结构动力学建模仿真方法及装置在说明书摘要公布了：本申请公开了一种航空软索拖曳系统的结构动力学建模仿真方法及装置，该方法包括：构建ANCF曲梁单元；使用多个ANCF曲梁单元进行拖曳软索的有限元离散建模，生成拖曳软索对应的曲梁；将曲梁和刚体通过绝对坐标系下的运动自由度进行统一，建立动力学方程；刚体包括拖曳飞行器和被拖曳飞行器；构建曲梁与刚体之间的固支约束关系；根据动力学方程与固支约束关系，建立航空软索拖曳系统多体动力学模型。这样可以解决拖曳刚体扭转运动与软索之间无效约束问题，消除仿真计算中的拖曳刚体滚转发散现象，对真实工程中的航空软索拖曳系统的释放与回收过程进行高精度物理建模和数值仿真。

本发明授权一种航空软索拖曳系统的结构动力学建模仿真方法及装置在权利要求书中公布了：1.一种航空软索拖曳系统的结构动力学建模仿真方法，其特征在于，包括： 构建ANCF曲梁单元；所述ANCF曲梁单元包括位于两端边界的第一节点和第二节点，所述ANCF曲梁单元的广义坐标表达式为： ； 其中，e为所述ANCF曲梁单元的广义坐标，e1为所述第一节点的广义坐标，e2为所述第二节点的广义坐标，、、分别为所述第一节点在绝对坐标系下的位置矢量、扭转角值、切向矢量，、、分别为所述第二节点在绝对坐标系下的位置矢量、扭转角值、切向矢量，L为物质坐标长度； 使用多个所述ANCF曲梁单元进行拖曳软索的有限元离散建模，生成所述拖曳软索对应的曲梁；所述ANCF曲梁单元轴线中点的位置坐标是通过所述ANCF曲梁单元的广义坐标进行插值得到的； 将所述曲梁和刚体在绝对坐标系下的运动自由度进行统一，建立动力学方程；所述刚体包括拖曳飞行器和被拖曳飞行器； 构建所述曲梁与所述刚体之间的固支约束关系；所述曲梁与所述刚体之间的固支约束关系对应的约束方程组为： ； 其中，ro为绝对坐标系中的所述刚体的质心坐标矢量，c为绝对坐标系中从所述刚体质心到所述曲梁的约束节点的矢量，rN为绝对坐标系中的所述曲梁约束节点N1的位置坐标，为N1点处的所述曲梁切向斜率广义坐标矢量，a和b分别为所述刚体在N1点所在位置的局部坐标系的两个正交单位坐标矢量，n为N1点所述曲梁横截面内物质坐标系的一个坐标轴矢量，C1,2,3约束了曲梁节点的位置，C4和C5约束了曲梁约束点处切向斜率的方向，C6约束了曲梁约束点处横截面的转动； 根据所述动力学方程与所述固支约束关系，建立航空软索拖曳系统多体动力学模型。

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