[发明专利]一种飞机机身对弹射座椅气动干扰的修正方法

摘要

本发明属于航空弹射救生技术领域，涉及一种飞机机身对弹射座椅气动干扰的修正方法，本方法首先将弹射座椅风洞试验气动数据与计算流体力学(CFD)方法计算气动数据进行对比分析，适时对CFD仿真方法进行修正完善，确保CFD仿真方法的工程合理性，再根据弹射座椅仿真分析需求将分析模型确定为三种，并按仿真分析需求的工况进行CFD仿真计算，最后对计算结果进行多元数据回归分析，从而得到飞机机身对弹射座椅(无支架)干扰情况下的气动数据修正结果。本发明既能够指导弹射座椅风洞试验方案设计，又能得到飞机机身对弹射座椅基于风洞试验的气动干扰数据，能有效提高弹射座椅运动仿真精度，为提高弹射救生成功率，保障飞行员的救生安全提供技术保证。

主权项

1.一种飞机机身对弹射座椅气动干扰的修正方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：分析弹射座椅各工况下风洞试验数据的变化规律及数据量级，该数据对应弹射座椅风洞试验真实状况，包括用攻角和侧滑角描述的试验工况及对应工况下六自由度气动力分量数据；步骤二:根据弹射座椅风洞试验的模型和工况进行相应的CFD仿真，并将CFD仿真数据与风洞试验数据进行比对分析，将各工况、六自由度中各单一自由度气动数据构成的动态数据变化趋势及量级作为评判标准对CFD仿真数据进行评判，适时对CFD仿真方法进行反馈与修正，直至CFD仿真结果与风洞试验结果的动态数据变化趋势及量级相符，保证CFD仿真方法的工程合理性；步骤三：分析弹射座椅仿真分析需求，将仿真分析模型确定为模型A(座椅+支架)、模型B(座椅)和模型C(座椅+机身)共三种，并设计该三种仿真模型；步骤四：根据弹射座椅仿真需求，确定仿真分析工况所需的飞行速度、攻角和侧滑角的取值范围，其中，飞行速度V＝250km/h～1300km/h，攻角α＝0°～360°，侧滑角β＝0°～180°。再根据工程实际确定这些参数的具体取值，其中，飞行速度共按250km/h、450km/h、850km/h、1000km/h、1300km/h取值；攻角α＝0°～90°时，Δα＝10°，攻角α＝90°～270°时，Δα＝20°，攻角α＝270°～360°时，Δα＝10°；侧滑角β＝0°～50°时，Δβ＝5°，侧滑角β＝50°～90°时，Δβ＝10°，侧滑角β＝90°～180°时，Δβ＝15°；步骤五：采用步骤二确定的CFD仿真方法，按步骤四确定的仿真分析工况进行A、B、C三种模型的CFD仿真计算，形成三种仿真模型在步骤四所述工况下的CFD仿真数据；步骤六：对A、B二种模型的CFD仿真计算数据进行回归分析，得到从座椅+支架模型中扣除支架干扰的修正方法，对B、C二种模型的CFD仿真计算数据进行回归分析，得到在座椅模型基础上增加机身干扰的修正方法；步骤七：将步骤六确定的扣除支架干扰的修正方法应用于风洞试验数据，得到扣除支架干扰后的风洞试验数据；步骤八：将步骤六确定的增加机身干扰的修正方法应用于步骤七所得的风洞试验数据，得到扣除支架干扰并增加机身干扰的风洞试验数据。