[发明专利]一种飞行器的气动力数据处理方法及气动力数据处理系统

说明书

技术领域

本发明涉及风洞试验技术领域，具体涉及一种飞行器的气动力数据处理方法及气动力数据处理系统。

背景技术

风洞试验是为了获取飞行器的气动力性能和气动载荷数据。气动载荷数据需要经过处理，才可用于气动特性的分析，并提供给性能/操稳/飞控等专业使用。气动力数据量巨大且繁杂，因而数据后处理过程是一个枯燥、重复、耗费劳力的过程，为此我们需要一种能够快速自动后处理风洞试验数据的技术，以期快速、准确的处理大批量的气动力数据。

发明内容

本发明的目的是提供一种飞行器的气动力数据处理方法及气动力数据处理系统，以快速、准确的处理大批量的气动力数据。

本发明采用的技术方案是：提供一种飞行器的气动力数据处理方法，包含以下步骤：S1，按照舵面进行分类，将各个舵面的气动数据按照高度、马赫数、侧滑角、舵偏建立层级关系命名，使用面向对象的思想，建立数据对象；S2，通过气动力原始数据读入模块读取原始气动数据，建立数据结构体，并通过气动力初步分析模块对原始数据进行初步分析；S3，根据数据处理流程和方法，建立面向过程的数据计算流程；S4，通过飞行器的气动力数据处理系统生成通用化数据库。

优选地，所述步骤S1中面向对象的处理方法具体为，不区分具体舵偏或者构型，所有的舵偏或者构型的数据都是一样的输入和输出对象。

优选地，所述步骤S2中对原始数据进行初步分析具体为，剔除噪点，初步确认用于计算的数据的有效性。

优选地，所述对原始数据进行初步分析还包含补全缺省的车次数据。

优选地，所述步骤S3中使用双向牵引的思想分析，具体为：S31，根据现有数据推导得到可知的数据；S32，根据需求数据推导出需要的需知的数据；S33，在可知数据中获得需知的数据；S34，根据前3步建立数据处理的流程和方法。

优选地，所述步骤S3中面向过程的数据计算流程具体为：在程序中建立标准的关键词和关键词对应的计算函数，通过关键词将所述数据处理流程和方法表达出来，建立计算输入文件。

优选地，所述步骤S4中数据库的生成采用通用化数据管理，以构型为节点，按飞机型号建立通用化数据库。

优选地，所述步骤S4中通用化的数据调用工具库指通过正向检索、反向插值的方法建立的函数库；具体为，“正向检索”是根据输入变量顺序，正向检索第一级输入变量在对应变量序列中最近的两个值，然后在这两个值对应的下一级变量序列中检索距当前层变量最近的两个指，依次类推，直至最后一层；“反向插值”指的是根据“正向检索”的结果，从最后一级开始插值，插值出上一层的结果，以输出的结果插值出在上一层的结果，直至最后需要的结果。

本发明还提供了一种飞行器的气动力数据处理系统，其特征在于：包含气动力原始数据读入模块，用于读入风洞试验单位输出的原始数据；气动力初步分析模块，用于查看并图形化显示所述风洞试验的原始数据；气动力数据处理设计模块，用于设计并输入处理计算公式；气动力数据计算模块，根据读入的原始数据及设计输入的处理计算公式计算，并将结果存储到数据库中；气动力详细分析模块，调用数据库中的数据，对试验结果进行深入分析；气动力调用模块，针对不同专业的需求，设计不同的计算工具，供各专业使用；界面模块，用于对以上模块进行封装，提供界面，便于工作人员使用。

优选地，所述气动力详细分析模块对试验结果的深入分析具体为，绘制不同构型下的气动力曲线，详细对比分析不同构型下的气动力数据、升力曲线、阻力曲线和极曲线。

本发明的有益效果在于：现有风洞试验数据的处理采用分散的小程序，对每一个自数据块进行分别处理，再进行拼接，耗费精力，出错率高。而本发明可以自主、高效、快速的进行数据处理，减轻后处理的负担，且出错率低，同时，建立计算流程工作在不同阶段的数据处理中可以复用，节约很多的工作时间，避免不同处理方法带来的误差引入。

附图说明

图1是本发明的一种飞行器的气动力数据处理方法的流程图。

图2是本发明的一种飞行器的气动力数据处理方法的通用化的数据结构示意图。

图3是本发明的一种飞行器的气动力数据处理方法的舵面气动力数据原始结构示意图。

图4是本发明的一种飞行器的气动力数据处理方法的输出数据计算表达式。

图5是本发明的一种飞行器的气动力数据处理方法的升力系数计算表达公式。

图6是本发明的一种飞行器的气动力数据处理方法的“正向检索”示例。

图7是本发明的一种飞行器的气动力数据处理方法的“反向插值”示例。