飞行试验测量精度设计方法
【专利摘要】本发明提供一种飞行试验测量精度设计方法，其包括以下步骤：建立飞行器气动力参数与飞行状态参数之间的关系式；建立气动力参数与飞行状态参数之间的误差传递公式；根据飞行状态参数的测量技术水平，确定其误差权重；根据气动力参数估计的精度要求，设计飞行状态参数所需的最低测量精度。本发明可以根据飞行器气动力参数估计的精度要求，设计飞行试验中状态参数的测量精度。应用于飞行试验前的状态测量精度设计，可以为测试设备选取提供可靠依据，具有简便、灵活、实用的优点。
【专利说明】飞行试验测量精度设计方法
【技术领域】
[0001]本发明属于飞行器系统辨识领域，具体而言，本发明特别涉及一种飞行试验测量精度设计方法。
【背景技术】
[0002]利用系统辨识技术，对飞行试验测量数据进行气动力参数估计，是空气动力学研究的一个重要手段，受到了广泛的重视。由于估计得到的是飞行器在真实飞行过程中的气动参数，这对于检验地面试验及理论计算结果，为飞行器控制系统提供正确的气动数学模型，分析飞行器气动特性和飞行品质，具有重要的意义。
[0003]气动力参数估计的精度主要取决于飞行试验中状态参数的测量精度。当飞行试验数据含有测量误差时，将其用于气动力参数估计，这些测量误差将会传递给气动力参数，给气动力参数估计结果带来误差。也就是说气动力参数与飞行状态参数之间满足一定的误差传递关系，飞行试验测量精度越闻，气动参数估计的精度也越闻。
[0004]反过来，如果在飞行试验前，对气动力参数估计结果的精度提出了具体的要求，则根据状态测量误差与气动力参数估计误差之间的传递关系，飞行状态参数也必须满足一定的测量精度。在飞行试验前对测量精度进行设计，并选择相应的满足要求的测量设备，是通过试验获取满足精度要求的气动力数据的前提条件。目前，本领域还没有开展过这方面的工作。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提出一种飞行试验测量精度设计方法，以有效地解决飞行试验测量精度设计问题。
[0006]为了实现上述目的，本发明提供的飞行试验测量精度设计方法技术方案如下:
[0007]—种飞行试验测量精度设计方法，其包括以下步骤:建立飞行器气动力参数与飞行状态参数之间的关系式；建立气动力参数与飞行状态参数之间的误差传递公式；根据飞行状态参数的测量技术水平，确定其误差权重；根据气动力参数估计的精度要求，设计飞行状态参数所需的最低测量精度。
[0008]分析可知，本发明提出一种飞行试验测量精度设计方法，其可以根据飞行器气动力参数估计的精度要求，设计飞行试验中状态参数的测量精度。应用于飞行试验前的状态测量精度设计，可以为测试设备选取提供可靠依据，具有简便、灵活、实用的优点。
【具体实施方式】
[0009]下面结合【具体实施方式】对本发明做进一步详细说明。
[0010]为了有效地解决飞行试验测量精度设计问题，本发明提供一种飞行试验测量精度设计方法，用于根据飞行器气动力参数估计的精度要求，设计飞行试验中状态参数的测量精度。[0011]在本发明中，首先建立飞行器气动力参数与飞行状态参数之间的关系和误差传递关系。在此基础上，根据飞行状态参数现有的测量技术水平，分配飞行状态参数测量误差权重。进而，根据气动力参数估计的精度要求，设计所需的飞行状态参数最低测量精度。
[0012]优选地,首先,建立气动力参数与飞行状态参数之间的关系式时,气动力参数包括轴向力系数、法向力系数、侧向力系数、滚转力矩系数、偏航力矩系数和俯仰力矩系数等，其与飞行状态参数之间的关系式为:
【权利要求】
1.一种飞行试验测量精度设计方法，其特征在于，包括以下步骤: 建立飞行器气动力参数与飞行状态参数之间的关系式； 建立气动力参数与飞行状态参数之间的误差传递公式； 根据飞行状态参数的测量技术水平，确定其误差权重； 根据气动力参数估计的精度要求，设计飞行状态参数所需的最低测量精度。
2.根据权利要求1所述的飞行试验测量精度设计方法，其特征在于，所述气动力参数包括轴向力系数、法向力系数、侧向力系数、滚转力矩系数、偏航力矩系数和俯仰力矩系数。
3.根据权利要求2所述的飞行试验测量精度设计方法，其特征在于，所述气动力参数与飞行状态参数之间的关系式为:
4.根据权利要求3所述的飞行试验测量精度设计方法，其特征在于，所述气动力参数与飞行状态参数之间的误差传递公式为:
5.根据权利要求1所述的飞行试验测量精度设计方法，其特征在于，根据飞行状态参数的测量技术水平，分配误差权重K，并且各飞行状态参数的误差权重之和等于1，即:K^K2+......+Ki = I; (13) 根据气动力参数的精度要求，即最大相对误差P，以及各飞行状态参数的误差权重，确定各飞行状态参数的最大允许相对误差R为: R = √KIxP,(14)
【文档编号】G06F17/50GK103778275SQ201310692730
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年12月17日 优先权日:2013年12月17日
【发明者】王贵东, 刘欣煜, 白鹏, 陈广强, 刘强 申请人:中国航天空气动力技术研究院