[发明专利]一种用于飞机风环境模拟的仿真方法

说明书

本发明公开了一种用于飞机风环境模拟的仿真方法，该方法包括进入风模块，并判断系统总冻结标志是否为是，若为是则进行初始化并使系统总冻结标志为否，且判断风剖面序号是否为0，若系统总冻结标志不为是则同样判断风剖面序号是否为0；若风剖面序号为0则调用全球风子流程，否则判断微暴是否激活，若激活则同样调用全球风子流程，否则调用风剖面子流程；若调用全球风子流程，则在退出全球风子流程后依次调用微暴子流程、风输出子流程及风变化子流程，若调用风剖面子流程，则在退出风剖面子流程后直接调用风变化子流程。有益效果：本发明满足飞行员进行复杂气象的训练要求。

技术领域

本发明涉及飞机风环境仿真领域，具体来说，涉及一种用于飞机风环境模拟的仿真方法。

背景技术

准确的飞机仿真模型对飞机控制系统的设计分析有着重要的作用。飞机实际在空中的运动很复杂，不会像教科书上为了说明问题方便而简化的运动模式那么纯粹直接，会受到气流、速度、温度、空气压缩性等多种因素的影响。仿真分析是无破坏性的、可以个性化控制的、能够多次重复的、不受实际工作条件限制，可以实现的功能非常齐全的一种实验手段。利用仿真实验，可以加深研究人员对实际系统的理解，快速找出研制过程中出现的问题的原因并提供解决方法。

飞行员的训练项目中包括进行复杂气象的训练，飞机风环境模拟模块需要模拟海平面到600米高度的地面风，以及从600米高度到飞机升限高度的空中风。因此现需要一种用于飞机风环境模拟的仿真方法来实现上述需求。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中的问题，本发明提出一种用于飞机风环境模拟的仿真方法，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

为此，本发明采用的具体技术方案如下：

一种用于飞机风环境模拟的仿真方法，该方法包括以下步骤：

S1、进入风模块，并判断系统总冻结标志是否为是，若为是则进行初始化并使系统总冻结标志为否，且判断风剖面序号是否为0，若系统总冻结标志不为是则同样判断风剖面序号是否为0；

S2、若风剖面序号为0则调用全球风子流程，否则判断微暴是否激活，若激活则同样调用全球风子流程，否则调用风剖面子流程；

S3、若S2中调用全球风子流程，则在退出全球风子流程后依次调用微暴子流程、风输出子流程及风变化子流程，若S2中调用风剖面子流程，则在退出风剖面子流程后直接调用风变化子流程；

S4、退出风模块。

进一步的，所述S2中调用全球风子流程还包括以下步骤：

S211、进入全球风子流程，并判断上一次风剖面序号是否为0，若为0则计算全球风的地表附面层高度衰减因子Hre，否则将风剖面垂直风速及风切变和微暴产生的紊流强度设置为0，且恢复表面风速和风向，并计算Hre；

S212、判断Hre是否越界，若越界则设置Hre为1，并判断飞机离地高度是否小于500米，否则直接判断飞机离地高度是否小于500米；

S213、若飞机离地高度小于500米，则计算第一高度比例系数Hra，Hra=飞机离地高度/500，并判断Hra是否越界，若越界则设置Hra为1，并计算全球风风速Gs=（地表风速+（中间风速-地表风速）*Hra+1）*Hre及第一全球风风向Gd=（地表风向+（中间风向-地表风向）*Hra+1）-磁偏角，若不越界，则直接计算Gs及Gd，同时判断飞机离地高度是否高于对流层顶；

S214、若飞机离地高度高于对流层顶，则使Gs=Gs-（飞机离地高度-36000）*0.016888，并判断Gs是否越界，否则直接判断Gs是否越界；

S215、若Gs越界则设置Gs为0并退出全球风子流程，若不越界则直接退出全球风子流程。