[发明专利]一种嵌入式大气数据传感系统标定方法

权利要求书

1.一种嵌入式大气数据传感系统标定方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)获取超声速风洞的参数，喷管长度L₁mm，截面尺寸B₁ mm×B₁ mm，试验马赫数Ma为2.0～4.0，飞行器原型长度为L₂mm，等效直径为Dmm；根据试验需求预估攻角范围为-α～α；

(2)利用纹影技术测量马赫数2～4时，上下台阶波的角度和上下波交点的位置，测量台阶波交点距离喷管入口截面的距离X₁mm，上下波与喷管截面构成区域的锥体，沿风洞来流方向的中心面为等腰三角形，底角α₂和顶角α₃；

(3)取模型缩比的比例值Sc为1；

(4)当X₁<1/2L₁mm时，选定喷管后段作为试验区域，支杆长度L₀计算公式为：

当X₁≥1/2L₁mm，选定前段试验区域，支杆长度L₀计算公式为：

L₀≥(Sc.D/2)/tan((arctan(B₁/(L₁-L₃))×180/π-α)×π/180)+L₃-L₄-100

其中攻角机构转心距离喷管出口为L₃mm，攻角机构与支杆接头距离喷管出口L₄mm；

(5)如果计算出的支杆的长度L₀不处于有效范围，则重新调整步骤攻角范围和缩比的比例值，取Sc＝Sc-0.1或α＝α-2，返回步骤(4)；如果L₀处于有效范围，则确定α，Sc和L₀；

(6)按照缩比的比例值Sc缩比后的尺寸加工飞行器模型，按照L₀加工支杆；

(7)将嵌入式大气数据传感系统安装在飞行器模型内部，飞行器模型通过支杆安装在攻角机构上；

(8)在马赫数2～4范围内进行风洞吹风，攻角机构在-α到α范围内运行，嵌入式大气数据传感系统测量飞行器模型的静压、马赫数、攻角和侧滑角；将嵌入式大气数据传感系统测的飞行器模型的静压、马赫数、攻角和侧滑角与风洞系统测量的飞行器模型的静压、马赫数、攻角和侧滑角相比较，判断大气数据传感系统测量是否准确。

2.根据权利要求1所述的一种嵌入式大气数据传感系统标定方法，其特征在于，支杆长度L₀的有效范围为大于0.1L₁，且小于0.6L₁。

3.根据权利要求1所述的一种嵌入式大气数据传感系统标定方法，其特征在于，判断嵌入式大气数据传感系统测量是否准确的具体方法为：静压误差≤500Pa，马赫数误差≤0.1，攻角误差≤0.5°，侧滑角误差≤0.5°，则判断嵌入式大气数据传感系统测量准确；如果其中有参数误差超过阈值范围则，判断嵌入式大气数据传感系统该参数测量误差精度未达到设计要求。

4.根据权利要求1所述的一种嵌入式大气数据传感系统标定方法，其特征在于，按照Sc加工飞行器模型，飞行器模型表面各尺寸精度要求达到±0.02mm，飞行器模型表面测压孔位置要求：位于飞行器模型顶点的测压孔位置周向偏差小于0.1mm，垂直度误差≤3′，弹壁上测压孔的位置轴向误差小于0.1mm，周向误差小于0.1mm，加工完测压孔后，对飞行器模型表面抛光。

5.根据权利要求1所述的一种嵌入式大气数据传感系统标定方法，其特征在于，飞行器模型安装在支杆上后水平度误差≤3′。

6.根据权利要求4所述的一种嵌入式大气数据传感系统标定方法，其特征在于，测压孔内安装测压管路，测压传感器经测压管路引出安装在飞行器模型表面，飞行器模型安装完成后，对测压孔加压到105kPa～130kPa，嵌入式大气数据传感系统反应时间≤0.5s，稳定时间≥3s；负压到90kPa～5kPa，系统反应时间≤0.5s。