[发明专利]一种基于风洞试验数据的降落伞综合性能评估方法及系统

权利要求书

1.一种基于风洞试验数据的降落伞综合性能评估方法，其特征在于包括：

利用降落伞的风洞动态开伞试验获取降落伞装置在有效试验时间段内，于天平坐标系中的实时试验数据，并对齐动态开伞过程天平力与风速管动压对应的时间戳；

根据实时试验数据与降落伞名义面积，计算用于表征降落伞阻力特性、动载特性、稳定特性的实时参数；

建立降落伞综合性能计算模型I，将所得实时参数代入至降落伞综合性能计算模型I中，确定能够表征降落伞综合性能的指数P。

2.根据权利要求1所述的一种基于风洞试验数据的降落伞综合性能评估方法，其特征在于：

获取降落伞装置的实时试验数据并对齐时间戳的具体步骤为：

确定包括降落伞装置于天平坐标系中x、y、z方向上产生的轴向力F_x、测向力F_y、法向力F_z及实测修正动压q'作为实时试验数据，并标记有效时间段内的对应时间戳；

将降落伞装置在天平坐标轴x方向上产生的轴向力F_x数据的突变点作为动态开伞过程起始时间点，并标记为时间戳；

通过风速管记录的时间戳与标记的时间戳进行对齐，并并标注动态开伞试验过程的开始和结束时刻。

3.根据权利要求2所述的一种基于风洞试验数据的降落伞综合性能评估方法，其特征在于：

计算表征不同特性的实时参数的步骤具体为：

根据天平记录的实时试验数据计算降落伞产生的气动合力F_t；

测量降落伞名义面积A₀，根据实测修正动压q'及气动合力F_t，计算降落伞的阻力系数C_DA，并计算动态开伞后稳定工作阶段阻力系数的平均值(C_DA)_mean；

计算气动合力F_t于动态开伞后稳定工作阶段内的平均值(F_t)_mean，选取动态开伞过程中的最大值(F_t)_max，计算动态开伞过程的动载系数K_d；

计算降落伞的俯仰角θ、侧滑角并获取动态开伞后稳定工作阶段俯仰角θ的平均值θ_mean和侧滑角的平均值

4.根据权利要求3所述的一种基于风洞试验数据的降落伞综合性能评估方法，其特征在于：

所述降落伞的阻力系数为：

所述动态开伞过程的动载系数K_d的计算方法为：

根据实时试验数据计算：

降落伞的俯仰角侧滑角

5.根据权利要求4所述的一种基于风洞试验数据的降落伞综合性能评估方法，其特征在于：

所述降落伞综合性能计算模型I根据降落伞核心减速及稳定功能特性最优原则建立，降落伞综合性能计算模型I根据降落伞的俯仰角θ、侧滑角动态开伞后稳定工作阶段阻力系数C_DA，动态开伞过程的动载系数K_d计算表征降落伞综合性能的性能指数P。

6.根据权利要求5所述的一种基于风洞试验数据的降落伞综合性能评估方法，其特征在于：

所述降落伞综合性能计算模型I具体为：

式中，a、b、c、d为降落伞阻力特性、摆动稳定性、充气稳定性及开伞动载特性权重系数；(C_DA)_mean为降落伞开伞后稳定工作阶段内的C_DA的平均值；(C_DA)_target为降落伞的目标阻力系数；N为降落伞开伞后稳定工作阶段内的采样数；θ_mean、为降落伞开伞后稳定工作阶段内N个采样点对应俯仰摆角θ与侧滑角的平均值；θ_i、(C_DA)_i为动态开伞后稳定工作阶段的第i(i＝1～N)个采样点对应的俯仰摆角θ、侧滑角及阻力系数值C_DA各自的值；e为平局系数。