[發明專利]一種大氣數據系統仿真試驗方法

有效

• 申請號: 202010440346.9
• 申請日: 2020-05-22
• 公開（公告）號: CN111605724B
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 鐘亮;鄧樂武;尹琦;胡際東;鐘秀青;秦紅
• 申請（專利權）人: 成都飛機工業（集團）有限責任公司
• 主分類號: B64F5/60
• 分類號: B64F5/60
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 趙凱

1.一種大氣數據系統仿真試驗方法，其特征在于，包括以下步驟：

a、飛行包線測試點設置，在飛行包線上提取轉折點的高度和馬赫數作為測試基點，根據飛行包線特點、傳感器測量精度及大氣參數公式推導測試點及范圍；

b、根據大氣數據系統特點，設計硬件平臺；

c、根據飛行包線選取的測試點及范圍進行軟件設計，將試驗結果圖像化，直觀判斷測試數據是否合格；

所述步驟a中，飛行包線測試點設置具體包括：

S1、提取轉折點的高度和馬赫數，第一點高度為100m、馬赫數為1；第二點高度為8900m、馬赫數為2；第三點高度為18000m、馬赫數為2；第四點高度為18000m、馬赫數為0.6；第五點高度為9000m、馬赫數為0.2；

S2、定義相鄰兩個測試基點間為飛行線段，第一個飛行線段為馬赫數與高度勻升高的飛行參數曲線；第二個飛行線段為等馬赫數、高度均勻升高的飛行參數曲線；第三個飛行線段為等高度，馬赫數均勻降低的飛行參數曲線；第四個飛行線段為馬赫數與高度均勻降低的飛行參數曲線；

S3、根據公式1-4計算四個飛行線段的高度和馬赫數的測試點數；

式中：n為高度測試點數；

H_高為飛行線段中最高高度；

H_低為飛行線段中最低高度；

J_H為高度精度；

式中：m為馬赫數測試點數；

M_大為飛行線段中最大馬赫數；

M_小為飛行線段中最小馬赫數；

M_H為馬赫數精度；

式中：H_變為高度變化率；

式中：M_變為馬赫數變化率；

S4、測試點選取完成后，再定義各測試點高度和馬赫數范圍，根據大氣參數相關公式5-9，計算出各測試點的高度和馬赫數范圍，試驗時，各測試點實際值在范圍內，則判斷合格；

高度計算公式：

β＝(T_H-T_b)/(H-H_b) 式5

馬赫數計算公式：

M小于1：

M大于1：

其中：

β為垂直溫度梯度；

T_H為相應高度對應大氣溫度；

T_b為相應層下屆大氣溫度；

H為重力勢高度；

H_b為相應層下屆高度；

p為相應高度對應大氣靜壓；

p_b為相應層下屆大氣壓力；

g₀為自由落體加速度；

LR為氣體參數；

exp為自然常數e為底的指數函數；

Q_c為大氣動壓；

P_s為大氣靜壓；

M_a為馬赫數。

2.根據權利要求1所述的一種大氣數據系統仿真試驗方法，其特征在于：所述步驟b中，硬件平臺包括大氣數據測試裝置和氣源控制系統，大氣數據測試裝置通過串口通信與氣源控制系統連接，遠程控制大氣數據系統全靜壓變化，采集同時刻的大氣參數，自動完成試驗結果的存儲與判讀；氣源控制系統通過自動或手動控制測試所需全靜壓氣壓參數，對大氣數據系統提供完整的壓力和真空測量與控制。