[发明专利]一种风洞连续变攻角测力试验数据修正方法

摘要

本发明公开了一种风洞连续变攻角测力试验数据修正方法，修正量包括天平信号延时、模型自重、天平支杆弹性角、模型惯性力和离心力。在无风状态下模型按一定角度区间做周期运行，运行过程中按固定采样率连续采集攻角和天平信号，分别计算天平各分量与攻角的互相关函数，根据互相关函数的峰值即可得到天平各分量相对攻角的精确延时。将自重数据和试验数据进行数字滤波及延时修正后，结合天平文件计算得到天平支杆弹性角及各轴系间的角度关系，可得到模型实际攻角，按一定攻角间隔对自重数据和试验数据分别进行插值，将两者插值数据相减即可同时实现模型自重、惯性力及离心力的修正。

主权项

1.一种风洞连续变攻角测力试验数据修正方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、设置信号调理设备和采集系统参数，安装天平及模型，并调平模型；步骤二、设置模型攻角系统运行参数，其包括运行攻角、投放位置、加减速速率和运行速度；步骤三、在风洞无风条件下，设置试验参数并运行模型攻角系统和采集系统，得到自重初读数和自重数据；在风洞有风条件下，设置试验参数并运行模型攻角系统和采集系统，得到试验初读数和试验数据；步骤四、使用无延时数字滤波器对自重数据和试验数据进行滤波处理；步骤五、天平信号延时计算：攻角系统运行参数与试验过程保持一致，在风洞无风状态下，模型在设定攻角范围内连续运行3～5个周期，运行过程中采集攻角及天平各分量信号；通过求天平各分量信号与攻角信号互相关函数的方式计算得到天平各分量信号相对攻角信号的延时，其中1个周期为：最小攻角→最大攻角→最小攻角；步骤六、延时数据修正：根据步骤五的延时计算结果对天平的自重数据和试验数据进行延时修正；步骤七、支杆弹性角修正：使用自重数据、试验数据和天平校准文件分别计算得到模型在自重及试验状态所受力、力矩及支杆弹性角，结合滤波后的攻角、支杆弹性角、攻角轴系与天平轴系的角度、天平轴系与模型体轴系的角度等参数计算得到模型的实际角度；步骤八、气动载荷计算：在攻角运行区间，按指定的攻角间隔对自重数据和试验数据进行插值，插值后自重数据与试验数据按攻角一一对应；根据天平信号增量计算气动力和力矩，结合流场参数计算得到气动力系数；所述天平信号增量的计算公式为：(试验数据‑试验初读数)‑(自重数据‑自重初读数)。