[發(fā)明專利]一種壓敏漆測(cè)壓數(shù)據(jù)修正方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111641548.0
• 申請(qǐng)日: 2021-12-29
• 公開（公告）號(hào): CN114486152A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 荊志偉;王立波;唐朕;侯宗團(tuán);彭玉酌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司西安飛機(jī)設(shè)計(jì)研究所
• 主分類號(hào): G01M9/02
• 分類號(hào): G01M9/02;G01M9/06
• 代理公司: 北京航信高科知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11526
• 代理人: 劉傳準(zhǔn)

本申請(qǐng)屬于航空試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種壓敏漆測(cè)壓數(shù)據(jù)修正方法。該方法包括：步驟S1、采用飛行器風(fēng)洞試驗(yàn)?zāi)Ｐ停谝粋€(gè)試驗(yàn)狀態(tài)中同時(shí)完成PSP測(cè)壓和PSI測(cè)壓；步驟S2、對(duì)每一個(gè)PSI測(cè)壓點(diǎn)位置，確定對(duì)應(yīng)位置的PSP試驗(yàn)結(jié)果，進(jìn)而確定PSP試驗(yàn)結(jié)果和PSI試驗(yàn)結(jié)果之間的差量；步驟S3、根據(jù)PSI測(cè)壓點(diǎn)位置信息和對(duì)應(yīng)位置的所述差量，擬合出PSP試驗(yàn)結(jié)果的修正公式；步驟S4、根據(jù)所述修正公式，對(duì)PSP試驗(yàn)結(jié)果的每個(gè)像素點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，得到修正過的PSP測(cè)壓結(jié)果。本申請(qǐng)對(duì)PSI壓力點(diǎn)的布置要求低、不需要嚴(yán)格按照矩陣形式排布，能夠很好地兼顧翼面前緣、中部及后緣的流場(chǎng)變化特征，修正效果良好。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)屬于航空試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種壓敏漆測(cè)壓數(shù)據(jù)修正方法。

背景技術(shù)

壓敏漆是一種包含壓力敏感探針與粘結(jié)劑的薄層涂料，當(dāng)探針分子被特定波長(zhǎng)的光源激發(fā)后，它將發(fā)射出一長(zhǎng)光波，由于氧猝滅效應(yīng)，壓敏漆涂層的發(fā)光強(qiáng)度隨著壓力的升高而降低；在一定的壓力和溫度范圍內(nèi)，光強(qiáng)和壓力的關(guān)系可以用Stern-Volmer關(guān)系式來描述。試驗(yàn)過程中，通過采集設(shè)備捕捉涂層表面的灰度圖像，經(jīng)過對(duì)圖像處理、壓力轉(zhuǎn)換等，即可獲得模型表面的壓強(qiáng)分布。

相比傳統(tǒng)測(cè)壓風(fēng)洞試驗(yàn)(Pressure Scanner Instrument：PSI)，PSP測(cè)壓試驗(yàn)具有一些明顯的優(yōu)勢(shì)：以非接觸方式獲得模型表面壓力圖譜，其空間分辨率高；適用于模型厚度不足區(qū)域測(cè)壓，如翼尖、翼面后緣等。同時(shí)PSP也有不適用的地方：PSP試驗(yàn)相機(jī)不能拍攝到的區(qū)域，如縫道；翼面前緣等曲率變化大的地方，相機(jī)捕獲精度將會(huì)明顯下降。對(duì)于適合采用PSP測(cè)壓的部件區(qū)域，其試驗(yàn)結(jié)果可以用來研究流場(chǎng)的宏觀發(fā)展規(guī)律，但是尚未達(dá)到能直接用于型號(hào)精細(xì)化設(shè)計(jì)的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，數(shù)據(jù)還需要進(jìn)行一些修正。

當(dāng)前，普遍認(rèn)為PSI測(cè)壓試驗(yàn)結(jié)果精度高于PSP試驗(yàn)結(jié)果，工業(yè)界往往采用少量的PSI試驗(yàn)結(jié)果對(duì)PSP試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行修正，修正方法常采用最小二乘法，這種方法有可能導(dǎo)致翼面前緣壓強(qiáng)分布的過度修正、以及后緣無測(cè)壓孔區(qū)域的外插修正，這些均會(huì)引起翼面流場(chǎng)的不真實(shí)。

因此需要建立一種更為適合的修正方法，以滿足對(duì)PSP測(cè)壓試驗(yàn)結(jié)果修正的需要。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N壓敏漆測(cè)壓數(shù)據(jù)修正方法，以更好地兼顧翼面前緣、中部及后緣流場(chǎng)的變化特點(diǎn)，提高壓敏漆測(cè)壓試驗(yàn)數(shù)據(jù)的修正精度。

本申請(qǐng)壓敏漆測(cè)壓數(shù)據(jù)修正方法主要包括：

步驟S1、采用飛行器風(fēng)洞試驗(yàn)?zāi)Ｐ停谝粋€(gè)試驗(yàn)狀態(tài)中同時(shí)完成PSP測(cè)壓和PSI測(cè)壓；

步驟S2、對(duì)每一個(gè)PSI測(cè)壓點(diǎn)位置，確定對(duì)應(yīng)位置的PSP試驗(yàn)結(jié)果，進(jìn)而確定PSP試驗(yàn)結(jié)果和PSI試驗(yàn)結(jié)果之間的差量；

步驟S3、根據(jù)PSI測(cè)壓點(diǎn)位置信息和對(duì)應(yīng)位置的所述差量，擬合出PSP試驗(yàn)結(jié)果的修正公式；

步驟S4、根據(jù)所述修正公式，對(duì)PSP試驗(yàn)結(jié)果的每個(gè)像素點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，得到修正過的PSP測(cè)壓結(jié)果。

優(yōu)選的是，步驟S1進(jìn)一步包括：

步驟S11、在試驗(yàn)?zāi)Ｐ蜕喜贾肞SI測(cè)壓孔；

步驟S12、對(duì)壓敏漆和PSP試驗(yàn)相機(jī)靜態(tài)校準(zhǔn)；

步驟S13、在試驗(yàn)?zāi)Ｐ蜕蠂娡繅好羝幔⒑娓桑?/p>

步驟S14、將試驗(yàn)?zāi)Ｐ桶惭b至風(fēng)洞中，對(duì)模型表面同時(shí)完成PSP測(cè)壓和PSI測(cè)壓，獲得PSP試驗(yàn)數(shù)據(jù)和PSI試驗(yàn)數(shù)據(jù)，其中，PSP試驗(yàn)數(shù)據(jù)包含所有像素點(diǎn)的位置坐標(biāo)(x,y)及壓強(qiáng)分布數(shù)據(jù)Cp0_PSP(x,y)；PSI試驗(yàn)數(shù)據(jù)包含N個(gè)測(cè)壓點(diǎn)的位置坐標(biāo)(x_i,y_i)及壓強(qiáng)分布數(shù)據(jù)Cp0_i_PSI(x_i，y_i)，i＝1，2，…，N。