(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210789170.7 (22)申请日 2022.07.06 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114861334 A (43)申请公布日 2022.08.05 (73)专利权人 航空航天工业 沈阳六0一科技装 备制造有限公司 地址 110035 辽宁省沈阳市皇姑区塔湾街 40号 (72)发明人 管德会　 (74)专利代理 机构 沈阳中宇天信专利代理有限 公司 21248 专利代理师 季建文 (51)Int.Cl. G06F 30/15(2020.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 17/16(2006.01)G06F 119/14(2020.01) (56)对比文件 CN 110889171 A,2020.0 3.17 CN 113886967 A,202 2.01.04 CN 105740525 A,2016.07.0 6 CN 105786009 A,2016.07.20 US 2009065650 A1,2009.03.12 李熙佩 等.高速风洞飞机 部件和外挂物同 时测力试验研究. 《流体力学实验与测量》 .20 03, Deman Tang and Earl H. Dowell.Experimental Aeroelastic Models Design and W ind Tunnel Testi ng for Correlation with New Theory. 《aerospace》 .2016, 李富贵 等.有限试验状态下面对称飞行器 气动建模方法. 《固体火箭 技术》 .2016, 审查员 郝强 (54)发明名称 外挂物对升降副翼影响的低成本气动模型 构建方法 (57)摘要 本发明公开了一种外挂物对升 降副翼影响 的低成本气动模 型构建方法， 涉及飞机设计的技 术领域， 本发 明旨在解决做外挂物影 响的风洞试 验成本高昂的问题。 本发明的方法中仅对单侧外 挂物进行测试， 然后基于镜像原理将数据进行处 理， 最后将数据进行叠加整合， 在大量缩减试验 次数的情况 下， 同样能够获得全面的测试 结果。 权利要求书1页 说明书6页 附图2页 CN 114861334 B 2022.09.02 CN 114861334 B 1.一种外挂物对升降副翼影响的低成本气动模型构建方法， 其特征在于： 包括以下步 骤： S1、 对外挂物设定满载、 半载以及空载三种挂载状态， 飞机的侧滑角为 ±3o、±6o、±9o； S2、 在风洞中对单侧机翼挂载外挂物； S3、 基于S1中不同的挂载状态和不同的侧滑角， 测试并获取在升降副翼的舵面为0 °的 状态下， 对正后方的升降副翼以及另一侧升降副翼的力学参数， 定义 为基础数据； S4、 基于S1中不同的挂载状态和不同的侧滑角， 测试并获取外挂物正后方的升降副翼 以及另一侧升降副翼在不同舵面角度下的力学参数， 并且分别定义为主要参数和 次要参 数； 然后将主要参数和次要参数分别与条件对等的基础数据做运算， 得到主要参数增量矩 阵和次要参数增量矩阵； S5、 基于镜像对称原理， 将次要参数增量矩阵的矢量方向进行镜像调整以形成第二次 要参数增量矩阵， 基于实际的挂载情况将对应的主要参数增量矩阵和 第二次要参数增量矩 阵进行叠加， 得到参数增量矩阵； S6、 整合参数增量矩阵， 以构建模型。 2.根据权利要求1所述的外挂物对升降副翼影响的低成本气动模型构建方法， 其特征 在于： 所述升降副翼在 ±30o范围内每5o间隔偏动。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114861334 B 2外挂物对升降副翼影响的低成 本气动模型构建 方法 技术领域 [0001]本发明涉及飞机设计的技术领域， 具体涉及一种外挂物对升降副翼影响的低成本 气动模型构建方法。 背景技术 [0002]空气动力是飞机控制设计的关键部分。 飞机在控制设计时必须引入全机气动模 型。 全机气动模型通常包括： 基本状态气动数据模型、 操纵面偏转数据模型、 外挂物影响数 据模型等。 这些数据主要是通过风洞试验技术获得的， 风洞试验 费用昂贵， 通常， 一架军用 飞机用于气动模型构建的风洞试验 费用总和在1 ‑3亿元之间。 降低风洞试验成本是军方的 强烈需求。 [0003]外挂物对升降副翼影响的气动模型是飞翼式飞机全机气动模型的一个 组成部分。 如图1所示， 飞翼式飞机会在左右两个机翼的后缘对称布置升降副翼。 如图2和图3所示， 由 于外挂物悬挂在升降副翼的前 方， 所以会 对升降副翼的气动数据造成影响。 [0004]外挂物对升降副翼影响的气动模型构建的传统方法为： 开展不同构型下的舵面 （升降副翼的表面） 偏转 风洞试验构建气动模型。 这种方法具体如下： [0005]假定某飞机的外挂物左右对称布置4个， 如图4所示， 则有5种构型。 即满载4个外挂 物构型、 投放掉1个后成为3个外挂物构型、 对称投放掉2个后成为2个外挂物构型、 投放掉3 个后成为1个外挂物构型、 投放 掉4个后成为空载构型。 记数为5 。 [0006]两侧升降副翼在 ±30o范围内每5o间隔， 同角度同向偏转进行纵向控制 （俯仰） 共12 组， 0°不算在内。 记数为12。 [0007]两侧升降副翼进行差偏转进行横向控制 （滚转） 共  68组。 例如在0o基础上的 ±30o 范围内每5o间隔差偏进行横向控制共12组。 这句话的意思是两个升降副翼的初始角度是 0°， 二者同步反向在 ±30o范围内每5o间隔进行调整。 另外还需要进行的测试有： 在5o基础上 ±25o范围内每5o间隔差偏进行横向控制共10组、 在 ‑5o基础上±25o范围内每5o间隔差偏进 行横向控制共10组、 在10o基础上±20o范围内每5o间隔差偏进行横向控制共8组、 在 ‑10o基 础上±20o范围内每5o间隔差偏进行横向控制共8组、 在15o基础上±15o范围内每5o间隔差偏 进行横向控制共6组、 在 ‑15o基础上±15o范围内每5o间隔差偏进行横向控制共6 组、 在20o基 础上±10o范围内每5o间隔差偏进行横向控制共4组、 在 ‑20o基础上±10o范围内每5o间隔差 偏进行横向控制共4组。 记数为68。 [0008]侧滑角通常选 3o、 6o、 9o。 计数为3 。 [0009]所以风洞 试验的次数为： 5*12*68*3=12240(次)； 为了降低费用， 通常将升降副翼 左右两侧差偏的间隔由5o增大到10o， 从而实现将计数68降低为34， 但这降低了精度， 即便如 此， 试验经费需求依旧很高： 12 240 （次） /2* 0.5 （万元/次） = 3060(万元)。 [0010]综上所述， 开展不同构型下的舵面偏转风洞试验构建气动模型方法的缺点为： 1） 成本太高； 2） 数据间隔大导致精度降低； 3） 数据量太大且逻辑复杂。 所以针对于上述问题， 本发明旨在提出一种新的解决方案 。说　明　书 1/6 页 3 CN 114861334 B 3