徐凱銘


摘 要 文章詳細列舉了某型飛機測壓數據處理方法,基于風洞測壓試驗數據,可得到各個部件的數據處理結果,并總結了測壓點布置原理,用于某型飛機載荷分析。
關鍵詞 測壓試驗;數據處理;飛機載荷
引言
測壓風洞試驗是飛行器特性研究和載荷設計的重要數據來源,測壓試驗數據處理結果的精度嚴重影響后續的載荷分許。本文針對某型飛機測壓試驗數據處理方法給出說明。
1測壓點的布置原理
風洞測壓試驗中,飛機模型上的測壓點布置能真實模擬某型飛機的氣動特性,考慮其經濟性,對飛機模型的測壓點布置進行設計優化,以得到最少數目的測壓點的模型狀態和試驗狀態。關于飛機對稱的部件及天線(罩),兩側非對稱布置測壓點,一側部件上表面布置,則另一側在下表面布置,這樣在一個試驗狀態下即可得到上下表面的試驗數據,節省了測壓點數量和試驗狀態數量。
對于單個部件,一般處于對稱面上,則在部件自身的兩側非對稱布置測壓點,縱向情況下相同的試驗狀態可獲取更多的試驗數據,因此設計時可適當減少測壓點數。而橫測向試驗狀態,則通過設計左右對稱的試驗狀態來獲取整個表面的壓力分布數據,依據模型的對稱性和物理現象的對稱性,通過試驗數據處理過程中的組合得到全表面上下不同狀態的試驗數據。
翼面測壓點布置設計根據低速翼型擾流氣動特性,氣流經過翼面時,前駐點在下翼面不遠處,流經駐點的流線把來流分成兩部分,一部分氣流從駐點起繞過前緣經上翼面向后流去,另一部分氣流從下翼面流動,在后緣處流動平滑地匯合后向后流去,并逐漸轉回來流方向。隨著迎角的增加,駐點逐漸后移,最大速度點靠近翼面前緣,最大速度值越大,上下翼面壓差越大,因此翼面測壓點布置沿著弦向方向,遵循前密后疏原則。
根據某型飛機外形結構,外形變化劇烈處,多布置測壓點,這樣可以更真實準確的模擬氣動特性。
3數據處理工具
某型飛機全機風洞測壓試驗的測壓點大概在上千個,試驗狀態幾十個,數據處理需要計算軟件完成。利用Fortran語言,根據各部件測壓數據方法,編制程序,進行計算。測壓數據處理程序編制了固定模塊,控制輸入輸出格式,編寫了數值分析法,根據測壓數據處理選用有效插值法,提高計算結果的精準度。
4結果分析
本文介紹了某型飛機測壓點布置原理,列舉測壓試驗數據處理方法,編制了測壓數據處理程序,計算結果得到了全機測力結果的驗證。已運用到某型飛機氣動載荷分析中。