[发明专利]一种发动机推力线修正方法

权利要求书

1.一种发动机推力线修正方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

1)获得发动机推力线初值，由推力线经过的点(x₀,y₀,z₀)和方向矢量n＝(a,b,c)表示；

2)计算全局坐标系下的发动机喷管内表面点云数据中各点处的表面法矢；

3)求各点处的表面法矢与所述推力线构成的异面直线之间距离，依据设定的计算规则，构造关于(x₀,y₀,z₀,a,b,c)的目标函数，根据约束条件求解目标函数，得到修正后的发动机推力线；

所述步骤3)中通过将各点处的表面法矢与推力线构成的异面直线之间距离的平方相加，构造关于(x₀,y₀,z₀,a,b,c)的目标函数，求解使目标函数值最小的变量改正数(δx₀,δy₀,δz₀,δa,δb,δc)。

2.根据权利要求1所述发动机推力线修正方法，其特征在于，所述发动机推力线初值为发动机喷管口端面球心(x₀,y₀,z₀)及发动机喷管口端面的法矢n＝(a,b,c)。

3.根据权利要求1所述发动机推力线修正方法，其特征在于，所述变量改正系数(δx₀,δy₀,δz₀,δa,δb,δc)的求解过程如下：

1)通过使各点处表面法矢与发动机推力线构成的异面直线之间的距离的平方和最小，构造出关于(x₀,y₀,z₀,a,b,c)线性误差方程：

$V_D=\left[\begin{array}{cccccc}\frac{\∂D}{\∂x_0}& \frac{\∂D}{\∂y_0}& \frac{\∂D}{\∂z_0}& \frac{\∂D}{\∂a}& \frac{\∂D}{\∂b}& \frac{\∂D}{\∂c}\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}\mathrm{\δ}{x}_0\\ {\mathrm{\δy}}_0\\ {\mathrm{\δz}}_0\\ \mathrm{\δ}a\\ \mathrm{\δ}b\\ \mathrm{\δ}c\end{array}\right]-D_0$

其中D＝[d_P0 d_P1 … d_Pn]^T，d_p0，d_p1…d_pn为发动机喷管内表面各点处表面法矢与发动机推力线构成的异面直线之间的距离，D₀为发动机喷管内表面各点处表面法矢与发动机推力线构成的异面直线之间的距离初始值；

2)对误差方程附加约束条件：(a+δa)x₀+(b+δb)y₀+(c+δc)z₀+d＝0，根据附加约束条件的参数平差原理，计算得到变量改正数(δx₀,δy₀,δz₀,δa,δb,δc)。