面向InSAR的空气扰动影响机翼挠曲变形建模

发布时间：2021-10-26 00:01

　　针对多节点InSAR机翼挠曲变形误差问题,提出了一种基于机理模型综合参数辨识的方法对空气扰动影响机翼挠曲变形分层建模。首先,将大气湍流作为InSAR成像工作段的主要空气扰动,并基于Dryden模型分析得出了载机工作高度和速度是影响大气湍流的主要因素,将大气湍流影响机翼挠曲变形建模转换为载机在不同工作状态（高度变化、速度变化）的机翼挠曲变形分层建模。其次,基于空气动力学理论及悬臂梁变形理论建立机翼挠曲变形机理模型,借助计算流体力学与计算结构力学仿真分析获取实验数据辨识模型参数。最后,通过仿真实验验证,所提方法与模态叠加原理计算横向位移精度均优于0. 6 mm（相对误差0. 3%）,轴向位移精度均优于0. 015 mm（相对误差0. 2%）。对实验室搭建的分布式光纤光栅测量系统进行测试,利用模态叠加原理计算变形量来验证所提方法,横向位移精度优于0. 3 mm（相对误差1%）,轴向位移精度优于0. 06 mm（相对误差3%）。 

【文章来源】：北京航空航天大学学报. 2020,46(01)北大核心EICSCD

【文章页数】：13 页

【部分图文】：

5 机翼加载实验

机载分布式In SAR系统

根据GJB 5601—2006[22]给出的垂直风强度，计算H=30、50、70、100 m工作高度突变所引起的风切变大小，如图2所示。由图2可知，在10 km的工作高度内，100 m的高度变化最大可引起0.35 m/s的垂直风切变;航空中经常取30 m的高度变化判断其对飞行器的影响[23]，本文计算可得垂直风切变大小为0.1 m/s;根据国际民航组织规定垂直风切变小于1 m/s的情况下与风切变强度小于0.033/s的风切变等级为微弱影响[23]。除此之外，由于垂直风切变影响载机升力最终改变载机工作高度，需控制载机产生相反的工作高度变化，如垂直风切变引起工作高度下降，则需提高当前工作速度以产生更大升力来提高载机的工作高度;而起飞和降落阶段的工作速度小，机动余量小，改变工作高度又不够，通常认为垂直风切变主要影响起飞和降落阶段[24]。

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本文编号：3458424