[发明专利]一种基于机翼形变的机载IMU高精度参考基准获取方法

权利要求书

1.一种基于机翼形变的机载IMU高精度参考基准获取方法，其特征在于：包括以下六个步骤：

步骤（1）、确定有限元模型，进行模态实验：

针对选定型号的飞机，确定三维模型，根据模型初步确定飞机的有限元模型，然后针对选定型号的飞机进行纯模态实验，确定飞机结构的各阶模态参数；

步骤（2）、确定机翼动力学有限元模型：

通过模态实验得到机翼各阶模态参数，将结果与有限元模型进行对比，确定机翼动力学有限元模型，实验飞机的机翼采用两点悬吊，根据机翼结构的模态分析结果，确定激振的位置，对机翼进行纵向激振，进行飞机机翼颤振特性分析，对飞机机翼的气动弹性性能进行评估；

步骤（3）、FBG传感器的布局：

根据对机翼结构的有限元分析结果，确定FBG传感器阵列在机翼上的布置位置，根据机翼的实际尺寸确定不同位置处FBG传感器阵列的长短；

步骤（4）、地面模拟实验：

测量数据确定机翼上各点空间坐标，控制实验环境温度，在恒温环境中对机翼进行变载荷实验，基于形变拟合的数学模型，将FBG传感器获得的测量值计算拟合出变形后的曲线，拟合出变形后的机翼曲面，确定机翼动态变形下机翼上各点的空间坐标，即确定机翼上各挂载的IMU的位置坐标；

步骤（5）、空中飞行实验：

根据选定型号飞机的飞行包线，进行飞行实验，飞行过程中机翼的变形情况由FBG传感阵列测得，通过数学模型拟合得到机翼各IMU的相对位置坐标；

步骤（6）、确定参考基准。

2.根据权利要求1所述的一种基于机翼形变的机载IMU高精度参考基准获取方法，其特征在于：激振加载方式采用电液激振系统，采用非接触式的全场扫描式激光测振仪获取测量结果。

3.根据权利要求1所述的一种基于机翼形变的机载IMU高精度参考基准获取方法，其特征在于：所选取的FBG传感器阵列分为长FBG传感器和短FBG传感器，根据机翼的结构确定LFBG和SFBG数量及布局；IMU分为主IMU和子IMU，主IMU位于机舱内部，子IMU在机翼蒙皮下方对称挂置。

4.根据权利要求1所述的一种基于机翼形变的机载IMU高精度参考基准获取方法，其特征在于：FBG传感器采用表贴式；子IMU分别对称布置在机翼上2-3个，主IMU为1个布置在机舱内部。