当前位置:主页 > 科技论文 > 航空航天论文 >

低速风洞翼型测压实验系统开发

发布时间:2018-05-17 12:20

  本文选题:虚拟仪器 + 翼型测压实验 ; 参考:《中国民航大学》2016年硕士论文


【摘要】:翼型测压实验是应用于教学和科研工作的最重要的空气动力学重要实验之一。翼型测压实验的重点是能够有一套准确可靠的数据采集系统。随着虚拟仪器技术的发展,研制一款基于相关硬件和虚拟仪器技术软件的翼型测压数据采集系统成为可能。本文利用Labview等软件,从基本原理、需求分析、实验过程、硬件采购、编制平台等多方面出发,进行了满足翼型测压实验需求的数据采集系统开发。文章首先从空气动力学和数据采集等方面的基本理论开始着手,介绍了系统开发所需要的基础知识,选出翼型的型号和尺寸。然后按照翼型实验的自然流程,通过二维数值仿真取到了表面的压力数据,为真实实验提供指导,接着以仿真数据为依据利用萤火虫算法和非均匀有理B样条拟合办法进行了测压孔的优化布置。与其他智能算法相比,萤火虫算法适应性明显高于其他智能算法,在控制顶点较少(n=4)时仍能只需10次迭代收敛,其他智能算法无法做到;萤火虫算法比传统方法在相同控制点数下,精度比传统方法高20%。研究过程中还解决了了可行域为高维单纯形时智能算法的初始化问题,接着通过计算确定翼型模型材料,并选择了相关的压力变送器和数据采集卡,最后使用Labview编制了数据采集平台系统,实现了了操作、采集、保存等系统功能。经过研发,一款基于虚拟仪器技术的翼型测压系统被研制出来,该系统经济性、实用性、可扩展性均符合要求,对中小型低速风洞具有实用和可推广价值。
[Abstract]:Airfoil pressure measurement is one of the most important aerodynamics experiments used in teaching and scientific research. The key point of airfoil pressure measurement experiment is to have a set of accurate and reliable data acquisition system. With the development of virtual instrument technology, it is possible to develop a data acquisition system for airfoil pressure measurement based on related hardware and virtual instrument technology software. In this paper, a data acquisition system for airfoil pressure measurement is developed based on Labview software, including basic principle, requirement analysis, experimental process, hardware purchase, programming platform and so on. This paper begins with the basic theories of aerodynamics and data acquisition, introduces the basic knowledge needed for the development of the system, and selects the model and size of the airfoil. Then according to the natural flow of airfoil experiment, the surface pressure data are obtained by two-dimensional numerical simulation, which provides guidance for the real experiment. Then, based on the simulation data, the optimal layout of the pressure hole is carried out by using the firefly algorithm and the non-uniform rational B-spline fitting method. Compared with other intelligent algorithms, the adaptability of firefly algorithm is obviously higher than that of other intelligent algorithms. It can only need 10 iterations to converge when the control vertices are less than 4), but other intelligent algorithms can not. The accuracy of the firefly algorithm is 20% higher than that of the traditional method under the same control points. In the course of the research, the initialization problem of intelligent algorithm when the feasible region is high dimensional simplex is solved, and then the airfoil model material is determined by calculation, and the relevant pressure transmitter and data acquisition card are selected. Finally, the system of data acquisition platform is programmed with Labview, and the system functions such as operation, collection and preservation are realized. Through the research and development, a pressure measuring system for airfoil based on virtual instrument technology has been developed. The system is economical, practical and extensible. It has practical and popularized value for medium and small low speed wind tunnel.
【学位授予单位】:中国民航大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:V211.74

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 孙雅平;;瑞典的低速风洞[J];国外导弹与航天运载器;1989年04期

2 郑建光;任海洋;聂年晓;;回流式低速风洞流动特性的研究[J];中国计量学院学报;2006年03期

3 凌川;;8m低速风洞及4m动态风洞在哈尔滨奠基开工[J];航空制造技术;2009年20期

4 陈平;张钧;何仕健;朱本华;;高气压高能放电小型低速风洞的研制[J];重庆大学学报;2010年02期

5 郝志永;郁梅;;低速风洞速度梯度测量分析[J];硅谷;2012年07期

6 付建涛;;几种矿用低速风洞的结构分析及其性能比较[J];自动化仪表;2013年08期

7 范浩川;关于提高低速风洞实验准精度问题[J];空气动力学学报;1983年02期

8 李厚林;低速风洞风扇效率研究[J];空气动力学学报;1985年03期

9 丘法;低速风洞伞类三分量测量研究[J];气动实验与测量控制;1987年03期

10 吕英伟,韩珠凤,程克明;低速风洞试验段槽道对流场方向的影响[J];气动实验与测量控制;1995年03期

相关会议论文 前10条

1 姜楠;王振东;;对比天津大学低速风洞的建造过程与当今科研的“工分”制度[A];科学殿堂的力学之光——第五届全国力学史与方法论学术研讨会文集[C];2011年

2 张召明;;航空低速风洞在民用领域的实践与探索[A];西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C];2000年

3 解亚军;白静;;一组飞艇模型的低速风洞实验研究[A];第十三届全国结构风工程学术会议论文集(下册)[C];2007年

4 贾毅;陈丁;陈河梧;;低速风洞测力试验数据不确定度评定[A];探索 创新 交流——第五届中国航空学会青年科技论坛文集(第5集)[C];2012年

5 何春华;张进;;低速风洞发展概况及性能对比分析研究[A];中国空气动力学会测控技术专委会第六届四次学术交流会论文集[C];2013年

6 梁斌;郑亚青;林麒;;低速风洞绳牵引并联机器人支撑系统的模型姿态控制研究[A];大型飞机关键技术高层论坛暨中国航空学会2007年学术年会论文集[C];2007年

7 王小蕾;何显中;汪思国;;红外技术在低速风洞中的转捩测量[A];流动显示’2002第五届全国流动显示学术会议论文集[C];2002年

8 郝卫东;司永昌;;民机低速风洞测力试验技术研究[A];全国低跨超声速空气动力学文集(第二卷)[C];2003年

9 朱孝业;贾英胜;;庄逢甘院士对我国风洞建设做出的重大贡献[A];近代空气动力学研讨会论文集[C];2005年

10 向小军;何德富;;大飞机翼型的低速风洞压力分布测量技术[A];大型飞机关键技术高层论坛暨中国航空学会2007年学术年会论文集[C];2007年

相关重要报纸文章 前4条

1 臧海涛;8米低速风洞及4米动态风洞在哈尔滨奠基开工[N];中国航空报;2009年

2 廖仕雄 李润泽;亚洲最大低速风洞技改成功[N];科技日报;2000年

3 ;面向二十一世纪的低速所[N];科技日报;2000年

4 乔保英 李力;8米×6米风洞技改工程通过验收[N];科技日报;2000年

相关硕士学位论文 前10条

1 孔丽丽;小型低速风洞的设计与试验[D];内蒙古农业大学;2016年

2 王皓;低速风洞翼型测压实验系统开发[D];中国民航大学;2016年

3 黄福幸;低速风洞数据采集与控制系统研制[D];大连理工大学;2003年

4 宋伟;低速风洞模型姿态及试验辅助控制系统的开发[D];南京理工大学;2008年

5 肖扬文;低速风洞绳牵引并联机构支撑的模型气动载荷测量研究[D];厦门大学;2009年

6 代q,

本文编号:1901345


资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/hangkongsky/1901345.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户4bf42***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com