[發(fā)明專利]使用高精準(zhǔn)度氣動(dòng)力模型的捕獲軌跡在線試驗(yàn)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810934899.2
• 申請(qǐng)日: 2018-08-16
• 公開（公告）號(hào): CN109297665B
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魯文博;王天旭;王峰;易家寧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司沈陽空氣動(dòng)力研究所
• 主分類號(hào): G01M9/00
• 分類號(hào): G01M9/00;G01M9/08
• 代理公司: 哈爾濱市哈科專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 23101
• 代理人: 吳振剛

1.一種使用高精準(zhǔn)度氣動(dòng)力模型的捕獲軌跡在線試驗(yàn)方法，首先完成初始化設(shè)置，風(fēng)洞流場(chǎng)建立，六自由度支撐外掛物模型到達(dá)初始位置，其特征在于，然后按如下步驟試驗(yàn)：

(1)分別獲取以下數(shù)據(jù)：

外掛物相對(duì)載機(jī)：俯仰角位移θ、偏航角位移Ψ、滾轉(zhuǎn)角位移Ф、軸向線速度U、側(cè)向線速度V、法向線速度W和自由來流速度UA，

然后分別測(cè)量外掛物的如下氣動(dòng)力系數(shù)：

軸向氣動(dòng)力系數(shù)CA、側(cè)向氣動(dòng)力系數(shù)CY、法向氣動(dòng)力系數(shù)CL、滾轉(zhuǎn)氣動(dòng)力矩系數(shù)CK、俯仰氣動(dòng)力矩系數(shù)Cm和偏航氣動(dòng)力矩系數(shù)Cn，

(2)不考慮外掛物誘導(dǎo)迎角側(cè)滑角，計(jì)算未計(jì)及速度差時(shí)外掛物的靜態(tài)迎角α₁和未計(jì)及速度差時(shí)外掛物的靜態(tài)側(cè)滑角β₁：

式中UAe，VAe，WAe系自由來流速度矢量在外掛物體軸系下的投影；

(3)使用步驟1中的數(shù)據(jù)，計(jì)算計(jì)及速度差時(shí)外掛物的迎角α₂和計(jì)及速度差時(shí)外掛物的側(cè)滑角β₂：

式中Ue，Ve，We系外掛物相對(duì)于載機(jī)的速度矢量在外掛物體軸系下的投影；

(4)使用α₁、β₁和外掛物小模型自由流數(shù)據(jù)集，二維插值計(jì)算出無載機(jī)干擾的外掛物氣動(dòng)力系數(shù)：軸向氣動(dòng)力系數(shù)CA₁，側(cè)向氣動(dòng)力系數(shù)CY₁，法向氣動(dòng)力系數(shù)CL₁，滾轉(zhuǎn)氣動(dòng)力矩系數(shù)CK₁，俯仰氣動(dòng)力矩系數(shù)Cm₁，偏航氣動(dòng)力矩系數(shù)Cn₁；

(5)使用載機(jī)干擾下的外掛物氣動(dòng)力系數(shù)CA，CY，CL，CK，Cm，Cn減去步驟4得到的無干擾的外掛物的氣動(dòng)力系數(shù)CA₁，CY₁，CL₁，CK₁，Cm₁，Cn₁，得到載機(jī)對(duì)外掛物的干擾氣動(dòng)力系數(shù)：ΔCA，ΔCY，ΔCL，ΔCK，ΔCm，ΔCn；

(6)使用α₂、β₂和提前采集的外掛物大模型常規(guī)測(cè)力數(shù)據(jù)集，二維插值計(jì)算出無干擾、包含了誘導(dǎo)迎角側(cè)滑角的外掛物氣動(dòng)力系數(shù)：CA₂，CY₂，CL₂，CK₂，Cm₂，Cn₂；

(7)使用無干擾、包含了誘導(dǎo)迎角側(cè)滑角的外掛物氣動(dòng)力系數(shù)：CA₂，CY₂，CL₂，CK₂，Cm₂，Cn₂再加上載機(jī)對(duì)外掛物的干擾氣動(dòng)力系數(shù)：ΔCA，ΔCY，ΔCL，ΔCK，ΔCm，ΔCn，作為外掛物真實(shí)氣動(dòng)力，參與分離軌跡計(jì)算，得到下一時(shí)刻的各個(gè)數(shù)據(jù)：U、V、W、P、Q、R、θ、Ψ、Ф，

(8)六自由度機(jī)構(gòu)按照步驟7得到的數(shù)據(jù)運(yùn)動(dòng)到位；

(9)重復(fù)步驟(1)～(8)，直到分離軌跡滿足要求，試驗(yàn)結(jié)束。