[发明专利]静气动弹性低动态试验数据提取方法、装置、介质及设备有效
申请号: | 202011424897.2 | 申请日: | 2020-12-08 |
公开(公告)号: | CN112560174B | 公开(公告)日: | 2022-12-02 |
发明(设计)人: | 王昕江;付志超;吕计男;郭力 | 申请(专利权)人: | 中国航天空气动力技术研究院 |
主分类号: | G06F30/15 | 分类号: | G06F30/15;G06K9/62 |
代理公司: | 北京思创大成知识产权代理有限公司 11614 | 代理人: | 张立君 |
地址: | 100074 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 气动 弹性 动态 试验 数据 提取 方法 装置 介质 设备 | ||
1.一种静气动弹性低动态试验数据提取方法,其特征在于,包括:
步骤1:在每个预设攻角下,在预设时段内分k次逐渐提高风速,获得机翼的多组应变数据;
步骤2:对所述机翼的多组应变数据进行聚类,获得多个首次聚类的类心;
步骤3:分别计算每组所述应变数据与每个聚类类心之间的距离;
步骤4:针对每组所述应变数据,比较所述应变数据与每个聚类类心之间的距离,获取所述距离的最小值,将所述应变数据归属到所述距离的最小值对应的聚类中;
步骤5:针对每个聚类,计算所述聚类中应变数据的平均值,基于所述平均值分别判断所述聚类中的每组应变数据是否为无效的应变数据,并将无效的应变数据从所述聚类中删除;
步骤6:重新计算每个聚类的类心;
步骤7:针对每组无效的应变数据,重复执行步骤3-6,当再次判断所述无效的应变数据无效时或迭代次数等于预设次数时,将最后一次删除无效的应变数据后重新计算的聚类的类心作为对应风速下的机翼应变量。
2.根据权利要求1所述的静气动弹性低动态试验数据提取方法,其特征在于,采用下述公式获得首次聚类的类心:
Cj=1/2(εj+εj+1)
j=1,2,…,k
其中,Cj为第j个聚类的类心,εj为机翼的第j组应变数据,k为风速变化次数,n为应变数据的组数,j+1n。
3.根据权利要求2所述的静气动弹性低动态试验数据提取方法,其特征在于,采用下述公式计算每组所述应变数据与每个聚类类心之间的距离:
其中,d(εl,Cj)为第l组应变数据与第j个聚类类心的距离,εl为机翼的第l组应变数据。
4.根据权利要求1所述的静气动弹性低动态试验数据提取方法,其特征在于,所述基于所述平均值分别判断所述聚类中的每组应变数据是否为无效的应变数据包括:
计算所述应变数据与其所在的聚类中应变数据的平均值的差值;
若所述差值大于聚类阈值,则判断所述应变数据为无效的应变数据。
5.根据权利要求1所述的静气动弹性低动态试验数据提取方法,其特征在于,在步骤6中,采用下述公式计算每个聚类的类心:
j=1,2,…,k
其中,C'j为删除无效的应变数据后的第j个聚类的类心,Dj为删除无效的应变数据后的第j个聚类包含的应变数据的集合,εi为所述聚类包含的第i个应变数据,Nj为所述聚类包含的应变数据的个数。
6.根据权利要求4所述的静气动弹性低动态试验数据提取方法,其特征在于,所述聚类阈值的取值范围为0.15~0.85。
7.根据权利要求1所述的静气动弹性低动态试验数据提取方法,其特征在于,所述迭代次数的取值范围为2~30。
8.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:
存储器,存储有可执行指令;
处理器,所述处理器运行所述存储器中的所述可执行指令,以实现根据权利要求1-7中任一项所述的静气动弹性低动态试验数据提取方法。
9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,该计算机可读存储介质存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现根据权利要求1-7中任一项所述的静气动弹性低动态试验数据提取方法。
10.一种静气动弹性低动态试验数据提取装置,其特征在于,包括:
应变数据获取模块:在每个预设攻角下,在预设时段内分k次逐渐提高风速,获得机翼的多组应变数据;
首次聚类的类心获取模块:对所述机翼的多组应变数据进行聚类,获得多个首次聚类的类心;
距离获取模块:分别计算每组所述应变数据与每个聚类类心之间的距离;
归属模块:针对每组所述应变数据,比较所述应变数据与每个聚类类心之间的距离,获取所述距离的最小值,将所述应变数据归属到所述距离的最小值对应的聚类中;
无效的应变数据删除模块:针对每个聚类,计算所述聚类中应变数据的平均值,基于所述平均值分别判断所述聚类中的每组应变数据是否为无效的应变数据,并将无效的应变数据从所述聚类中删除;
类心重新计算模块:重新计算每个聚类的类心;
机翼应变量获取模块:针对每组无效的应变数据,重新将所述无效的应变数据归属到对应的聚类中,当再次判断所述无效的应变数据无效时或迭代次数等于预设次数时,将最后一次删除无效的应变数据后重新计算的聚类的类心作为对应风速下的机翼应变量。
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