[发明专利]一种飞机低燃油量告警点位置优化设计方法

说明书

本发明属于飞机燃油告警系统设计技术领域，涉及一种飞机低燃油量告警点位置优化设计方法。该方法基于三维CAD软件，通过飞机油箱的三维数模，确定余油告警点的三维坐标，保证余油告警油量在设计的范围内，并保证余油告警点的位置靠近便于安装的结构。本发明所给出的低油量告警点位置优化设计方法能够实现快速、精确地自动寻找低油量告警点的位置，适用于寻找任意油箱的低燃油告警点的位置，通用性强，具有推广应用价值。

技术领域

本发明属于飞机燃油告警系统设计技术领域，涉及一种飞机低燃油量高近点优化设计方法。

背景技术

飞机低燃油量告警功能对保证飞机飞行安全有着重要的作用，为此需要在飞机油箱内安装低燃油量信号器，当油箱中燃油高度低于低燃油量信号器时，低燃油量信号器会发出警报，提醒飞行员。因此，正确合理的布置低油量告警点不仅能够准确、及时的给出告警信号，还能降低虚警误报的概率。然而，确定飞机低燃油量告警点位置是一个复杂且反复迭代的过程，需要综合考虑飞机的姿态角范围、过载及飞机油箱自身结构形式等因素。现有的确定低燃油量告警点位置的方法是：将单组或者几组典型姿态角组合状态下满足要求的低燃油告警点作为飞机低燃油告警点的位置。这种方法确定出的低燃油量告警点不能满足所有姿态角组合状态情况，往往会出现低油量告警误报或者不报的情况。

发明内容

本发明的目的是，提供一种快速、高精度的飞机低燃油量告警点位置优化设计方法。

一种飞机低燃油量告警点位置优化设计方法，其特征在于，确定低燃油量告警点位置的步骤如下：

步骤一：

在坐标系中构建油液模型体：

1、建立飞机燃油箱坐标系OXYZ；

2.获取油箱油液模型：根据油箱三维数字模型，提取油箱油液模型；

3.构造影响余油告警点确定的油液模型体：根据设计的余油告警油量，构造影响余油告警点确定的油液模型。

构造旋转平面集合：

1.获取姿态离散数组集合：以2°～5°的角度对飞机的滚转角和俯仰角变化范围进行离散，离散后的滚转角和俯仰角组合成为姿态离散数组集合；

2.构造与姿态离散数组集合中各个姿态离散数组对应的、过坐标原点的旋转平面集合。；

确定余油告警点可行性安装区域；

步骤二：确定余油量告警点的位置：

1、在余油告警点可行性安装区域中选择任一点作为初始离散点，过该点建立与旋转平面集合中各旋转平面平行的油平面，使用油平面切分油液模型体得到每个油平面下的告警油量，计算其与目标值的方差和；

2、确定初始离散点的相邻离散点，以步长△l确定初始离散点周围6个相邻的离散点，如果某方向没有相邻离散点则将该方向省略；

3、检查初始离散点相邻的离散点中是否有超出了可行性安装区域的离散点，如果超出，则除去该相邻离散点；

4、按照步骤1中的方法分别计算出上、下、左、右、前、后6个相邻离散点在每个油平面下的告警油量，并计算其与目标值的方差和；

5、根据初始离散点及相邻离散点与目标值的方差和确定新的离散点，重复骤1至步骤5的方法不断寻找新定余油量告警点的位置，直到余油告警点的位置不再发生变化为止；

6、检查步长△l是否小于给定的阀值，如果大于给定的阀值，则将步长缩短为原来的一半，按照步骤1至步骤的方法5重新确定余油告警点的位置，直到步长小于给定的阀值为止。

本发明的优点和有益效果：