一种多元校准风洞天平数据的处理方法技术

本发明专利技术涉及风洞天平技术领域，具体涉及风洞天平校准，尤其涉及一种多元校准风洞天平数据的处理方法，包括确定初始线性矩阵，确定零载荷输出，确定附加载荷，确定最终载荷，根据得到的校准载荷进行确定校准矩阵。本发明专利技术通过对天平载荷进行预处理，再对天平进行校准从而提高数据测量的准确度，减少风洞天平在实际工作过程中的误差。利用该数据处理方法对天平进行处理，天平进行测量统计结果优于有现有技术中的数据处理方法，对具有明显非线性干扰的天平处理更具有优势。处理更具有优势。处理更具有优势。

【技术实现步骤摘要】
一种多元校准风洞天平数据的处理方法


[0001]本专利技术涉及风洞天平
，具体涉及风洞天平数据的校准，尤其涉及一种多元校准风洞天平数据的处理方法。

技术介绍

[0002]风洞天平是风洞中用以测量气流作用在模型上的空气动力和力矩的测量设备，在风洞天平的使用中需要进行校准，当前对风洞天平的校准方法主要为分段曲线拟合单元校准方法。这个方法所采用的模型中，电桥输出定义为自变量，力和力矩分量定义为因变量。最小二乘法原理通常用在对所选数学模型的试验校准数据曲线拟合中，并且在这个过程中，正如通常应用那样，自变量假设是绝对正确的，因变量是有差错的。试验测量都有误差，任何设备校准的目的就是确保校准变量（力、力矩、压力、温度等）的值可知并具有一定的不确定度（误差的估算），这个不确定度远小于被校准设备的不确定度。当校准应变天平时，施加的载荷为校准自变量，它的值是已知的。这些施加的载荷引起整个天平结构的应力和应变，每个应变片桥处的应变产生惠斯登电桥的电输出，它与应变的大小成正比。因此，电桥输出取决于校准载荷，在回归分析中成为因变量。校准载荷，尽管不可能没有误差，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多元校准风洞天平数据的处理方法，其特征在于，包括：确定初始线性矩阵，通过对载荷系列中所有点去除初始点的载荷与输出进而确定初始线性矩阵；确定零载荷输出，在额定激励电压下，通过天平姿态为0
°
的电桥输出进行确定；确定附加载荷，采用矩阵和初始点桥路输出减去零载荷输出得到附加载荷，若附加载荷在允许容差范围内则直接确定最终矩阵；若附加载荷不在允许容差范围内，则将附加载荷加载到所有校准点的校准载荷上并得到新的暂定矩阵进而重新确定附加载荷，并进行迭代以得到容差范围内的附加载荷；确定最终载荷，根据得到的校准载荷进行确定校准矩阵。2.根据权利要求1所述的多元校准风洞天平数据的处理方法，其特征在于，当进行天平数据校准时，按照如下计算模型进行：其中：r
i
代表天平i分量电桥的输出电压增量，i=1,2,3
…
n;F
j
和F
k
分别代表天平j分量和k分量的载荷；a
i
为常数项系数；b
ij
为一次项系数；c1
ij
为平方项系数；c2
ijk
为二次交叉干扰项系数。3.根据权利要求2所述的多元校准风洞天平数据的处理方法，其特征在于：对一个n分量天平，计算模型中不包括常数项系数a
i
在内每个分量计算模型中校准系数的总数为n(n+3)/2。4.根据权利要求2或3所述的多元校准风洞天平数据的处理方法，其特征在于：根据多元线性回归模型对多分量天平系数的估计值，其中，多元线性回归模型为上述线性回归模型所对应得矩阵为y=Xβ+ε；其中，y为随机变量；β0，β1，
…
，β
p
是p+1个未知参数，β0为回归常数，β1，

【专利技术属性】
技术研发人员：李付华，张逊，赵亮亮，张卫国，张林，岳廷瑞，薛伟，梁磊，黄志银，
申请(专利权)人：中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所，
类型：发明
国别省市：