[发明专利]外吊挂货物时直升机的飞行距离和吊挂物偏角计算方法

说明书

本发明属于直升机物资转运技术领域，公开了一种外吊挂货物时直升机的飞行距离和吊挂物偏角计算方法，通过量化直升机外吊挂货物的迎风面积和阻力面积的关系，并用图表的形式简明扼要的表达出来，绘制出典型外吊挂货物的阻力包线，便于飞行员等用户根据货物的重量、外形、迎风面积，并评估计算货物的阻力面积、飞行速度、耗油率等，绘制外吊挂货物的飞行包线，提高外吊挂货物飞行的安全性。

技术领域

本发明属于直升机物资转运技术领域，尤其涉及一种外吊挂货物时直升机的飞行距离和吊挂物偏角计算方法。

背景技术

直升机外吊挂系统具有良好的物资转运功能，不依赖公路、铁路、桥梁等地面设施，不受复杂地形、地物环境的限制。战争时期，外吊挂系统，可将作战物资、人员快速而精确地投放到最急需和最适合的地点，是现代化战争不可或缺的机动力量。和平时期，外吊挂系统用于复杂地形环境的抢险救灾、紧急救援等突发事件，保持国家的稳定和长治久安。

外吊挂货物的千差万别和空中气流的变化无常，决定了直升机外吊挂飞行是一种高风险飞行科目。目前，外吊挂货物飞行的安全性较低。

发明内容

本发明通过量化直升机外吊挂货物的迎风面积和阻力面积的关系，并用图表的形式简明扼要的表达出来，绘制出典型外吊挂货物的阻力包线，便于飞行员等用户根据货物的重量、外形、迎风面积，并评估计算货物的阻力面积、飞行速度、耗油率等，绘制外吊挂货物的飞行包线，提高外吊挂货物飞行的安全性。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案予以实现。

一种外吊挂货物时直升机的飞行距离和吊挂物偏角计算方法，所述方法包括：

S1，获取N类典型外吊挂货物的平均迎风面积和平均阻力面积包线，记为第一包线；N为正整数；

S2，获得N类典型外吊挂货物不同的平均阻力面积条件、不同吊挂重量下的直升机飞行速度与燃油效率包线，记为第二包线；

S3，获取N类典型外吊挂货物在不同的平均阻力面积条件、不同直升机飞行速度下的摆动角度包线，记为第三包线；

S4，根据实际使用的外吊挂货物，查询所述第一包线，得到该外吊挂货物的平均阻力面积；

S5，根据该外吊挂货物的平均阻力面积、重量，选取对应的第二包线，并根据该第二包线，查询在给定直升机飞行速度范围内，直升机的燃油效率范围；

S6，根据直升机的燃油效率范围和直升机实际装油量，计算直升机的飞行距离范围；

S7，根据该外吊挂货物的平均阻力面积，选取对应的第三包线，查询在给定直升机的飞行速度范围内的吊挂物的摆动角度范围；

S8，将S6和S7获得的直升机的飞行距离范围和吊挂物的摆动角度范围送入驾驶舱，作为驾驶员的参考信息。

本发明技术方案的特点和进一步的改进为：

（1），S1具体为：

（S11）获取一类典型外吊挂货物，在该典型外吊挂货物上粘贴测力应变片，将该典型外吊挂货物固定在地面上；

在风洞试验中，变换风洞试验中的风速来模拟直升机的速度，在每种风速情况下根据测力应变片测出该典型外吊挂货物表面的力，对每种风速情况下得到的力求平均值，从而得到该典型外吊挂货物的平均迎风面积；

（S12）将该典型外吊挂货物用吊索悬挂在风洞试验室内，在该典型外吊挂货物上粘贴测力应变片，在风洞试验中，变换风洞试验中的风速来模拟直升机的速度，在每种风速情况下根据测力应变片测出该典型外吊挂货物表面的力，对每种风速情况下得到的该典型外吊挂货物表面的力求平均值，从而得到该典型外吊挂货物的平均阻力面积；