[发明专利]基于集成式微型大气数据模块的全速域大气数据解算方法

权利要求书

1.一种基于集成式大气数据模块的全速域大气数据解算方法，其特征在于，包括：

S1、将测量压力数据带入无量纲系数C_Ma的经验公式，求得无量纲系数C_Ma的值，再根据C_Ma和飞行器马赫数的关系得到飞行器马赫数，即空速的粗略值Ma₀，将空速的粗略值Ma₀标记为计算初值Ma_i-1；

S2、以所述计算初值Ma_i-1为输入值，根据气动数据库中搭载的风洞试验给定马赫数下的迎角α^A、侧滑角β^A以及马赫数Ma^A等大气数据，与气动数据库中风洞试验得到的无量纲系数C_α^A、C_β^A间的映射关系，利用线性差值算法以及多项式最小二乘法，拟合得到空速为Ma_i时，飞行器迎角α、侧滑角β的解算公式；

S3、将所述空速为Ma_i时，测量得到的压力数据P₁、P₂、P₃、P₄、P₅根据测压孔的分布规律组合为无量纲系数C_α、C_β，利用C_α、C_β解算迎角α、侧滑角β；

S4、利用所述压力数据和所述气动数据库中搭载的风洞校准试验给定的迎角α^A、侧滑角β^A与风洞校准试验得到的无量纲修正系数C_o^A和C_q^A间的对应关系，利用线性差值算法以及多项式最小二乘法，拟合得到空速为Ma_i时，无量纲修正系数C_o和C_q的解算公式；

S5、利用S3中计算得到的迎角α、侧滑角β，利用S4中公式计算得到修正系数C_o和C_q，并由此计算得到静压P_∞、动压q_∞和修正后的空速Ma_i；

S6、判断Ma_i和Ma_i-1间的差值是否满足精度要求，满足则输出迎角α、侧滑角β、动压q_∞和空速Ma_i，否则返回S2，循环执行S2-S6。

2.根据权利要求1所述的基于集成式大气数据模块的全速域大气数据解算方法，其特征在于，当所述测量压力数据包含五个飞行器模型头部测压孔压力值时，所述经验公式为：

其中，P₁、P₂、P₃、P₄、P₅，分别为所述飞行器模型头部测压孔测得的压力值。

3.根据权利要求1所述的基于集成式大气数据模块的全速域大气数据解算方法，其特征在于，所述无量纲系数C_Ma和飞行器马赫数的关系为：

K_i^A为系数，由飞行器气动外形和风洞标定试验结果给定。

4.根据权利要求1所述的基于集成式大气数据模块的全速域大气数据解算方法，其特征在于，所述线性差值算法为：

和为风洞标定试验中得到的气动数据库中的求解迎角的两组数据，为需要求解马赫数为Ma₃下的未知数据组；式中，相同马赫数Ma条件下不同(α，C_α)组成的数据系列由同一个下标j表示；和数据组中的每对数据可求解空间直线公式如下：

式中，A_j、B_j、C_j和D_j为得到的空间直线系数；

将Ma₃代入空间直线公式，即可得到数据组