擾動運動模態

在通常情況下，剛性飛行器的縱向擾動運動有兩個模態，即長週期模態和短週期模態。長週期模態（又稱沉浮模態）主要反映飛行器質心的運動特性，是弱衰減或弱發散的低頻振盪，其中主要是速度大小和俯仰角的週期性變化，而迎角的變化很小。短週期模態主要反映飛行器俯仰轉動的特性，相對於長週期模態而言是衰減快、振盪頻率高，其中主要是飛機俯仰角速度和迎角的變化，而速度的變化很小。短週期模態只在擾動運動的初始階段（約幾秒鐘內）起作用，很快即衰減掉，而長週期模態則在相當長的時間內起作用。

剛性飛行器的橫側擾動運動通常有三個模態，即滾轉模態、螺旋模態和荷蘭滾模態。滾轉模態是強衰減的非週期運動，其中主要是滾轉角速度的衰減變化。螺旋模態是弱衰減或弱發散的非週期運動，是相對於滾轉角和偏航角而言的，而側滑角則很小。荷蘭滾（又稱飄擺）是振盪運動，其中側滑角、偏航角和滾轉角都發生明顯的週期性變化。

這幾種模態是飛機式佈局的飛行器在正常飛行條件下所具有的。在其他氣動佈局或特殊飛行條件下可能出現其他模態。當考慮飛行器的彈性時，除這些模態外還有若干個彈性模態。在近似研究中，飛行器受到擾動作用或操縱作用後的運動是由各個模態的線性疊加而成，而各個模態所佔的分量取決於由外界擾動或操縱作用所引起的初始偏離。

模態特性是由飛行器的質量、轉動慣量、飛行速度、飛行高度以及空氣動力導數等決定的固有性質。瞭解模態特性就能對飛行器動態特性有更深刻的理解。對各個模態特性所提出的要求，是飛機飛行品質規範的重要內容之一。