[发明专利]面对称再入飞行器结构静力试验载荷设计的最小二乘方法

权利要求书

1.一种面对称再入飞行器结构静力试验载荷设计的最小二乘方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)对面对称再入飞行器进行分段，根据输入的六分量形式的站位气动载荷和站位质量形式的质量分布，计算分段六分量形式的气动力和分段六分量形式的惯性力，根据分段六分量形式的气动力和惯性力得到分段六分量形式合力；将分段六分量形式合力代入力方向指标公式，根据精度判据公式对分段六分量形式合力的精度进行评估；

将分段六分量形式的气动力代入力方向指标公式，根据精度判据公式对分段六分量形式的气动力的精度进行评估；

(2)根据分段六分量形式合力，给出分段等效载荷的大小和分段等效作用位置的最小二乘解；

(3)根据分段等效载荷的大小和等效作用位置，利用杠杆分配原理，得到了机身的站位等效载荷的大小和作用位置，以及机翼或舵面的站位等效载荷的大小和作用位置；

(4)利用分段等效载荷和站位等效载荷，得到加载站位的力矩偏差。

2.根据权利要求1所述的面对称再入飞行器结构静力试验载荷设计的最小二乘方法，其特征在于：在步骤(1)中，对面对称再入飞行器进行分段具体包括如下步骤：

机身的段和加载站位由机头向机尾方向从小到大重新连续编号,翼或舵的段和加载站位由翼梢向翼根方向从小到大重新连续编号；其中，假设机身或某翼或舵段的总数量为J，则加载站位的数量为J+1，重新编号后的站位编号用j表示，原始的站位编号用i表示，翼或舵的站位或段的起始编号均为1，其中，段是两个加载站位之间的部分。

3.根据权利要求1所述的面对称再入飞行器结构静力试验载荷设计的最小二乘方法，其特征在于：在步骤(1)中，分段六分量形式的气动力根据以下步骤得出：

(11)将站位载荷参考点变为坐标原点：

以坐标原点为参考点的第j站位的站位载荷为

式中，F_aXOj，F_aYOj，F_aZOj分别为输入第j站位气动力的x、y和z向分量，M_aXOj，M_aYOj，M_aZOj分别为输入第j站位气动力对坐标原点力矩的x、y和z向分量。x_j，y_j和z_j为第j个输入站位质心坐标，F_aXj F_aYj，F_aZj分别为第j站位的输入x、y和z向气动力，M_aXj，M_aYj，Ma_Zj分别为第j站位的输入x、y和z向气动力矩。

(12)以坐标原点为站位载荷参考点计算分段气动六分量力：

第j段的气动六分量力为：

其中，j＝1，分别为第j段气动力的x、y和z向分量，分别为第j段气动力对坐标原点力矩的x、y和z向分量。F_aXO(j+1)，F_aYO(j+1)，F_aZO(j+1)分别为输入第j+1站位气动力的x、y和z向分量，M_aXO(j+1)，M_aYO(j+1)，M_aZO(j+1)分别为输入第j+1站位气动力对坐标原点力矩的x、y和z向分量；

第j段气动6分量力定义为该段的2个端面站位载荷的差，表示为：

其中，j>1。