【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于航空发动机载荷谱，具体涉及基于任务段的航空发动机参数相关系数计算方法。
技术介绍
1、航空发动机的应力分析、寿命研究均依赖于机动飞行载荷谱，为了确定航空发动机的使用寿命，在航空发动机的最后设计阶段则必须进行全尺寸结构或零件的疲劳试验；欲取得比较可靠的试验结果，全尺寸疲劳试验应尽可能准确的模拟真实工作状态；然而，由于疲劳载荷的随机性，真实工作状态千变万化，为了能够对试验构件进行随机加载，必须要对载荷谱进行仿真；在对承受简单载荷的零部件进行应力分析和寿命预测时，单参数载荷谱是非常有效的，但是对于承受复杂载荷的零部件，在进行应力分析和寿命预测时，单参数载荷谱则存在明显的缺陷，在航空发动机实际工作过程中，大部分零部件承受的是多分量的载荷，同时载荷参数与飞/发性能参数存在较强的相关性，但单使用基于数学统计的相关系数法计算出的结果如表1，高度马赫数相关性较低，转速与法向过载系数相关性较低等都不符合航空发动机实际使用情况，因此，需要研发一种新的基于任务段的航空发动机参数相关系数计算方法来解决现有的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种基于任务段的航空发动机参数相关系数计算方法，以解决转速与法向过载系数相关性较低等都不符合航空发动机实际使用情况的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于任务段的航空发动机参数相关系数计算方法，包括：
3、基于飞行动作划分任务段；
4、将任务段数据首尾拼接，统计任务段的飞行性能参
5、对任务段的飞行性能参数与发动机性能参数进行相关系数的计算，得到航空发动机飞行性能参数与发动机性能参数的相关性。
6、优选的，所述任务段包括：所述任务段为六类典型飞行动作任务段；具体包括：上升飞行动作任务段、下降飞行动作任务段、平飞飞行动作任务段、盘旋飞行动作任务段、上升转弯飞行动作任务段以及下降转弯飞行动作任务段。
7、优选的，所述飞行动作的划分标准方法包括：
8、将飞行任务剖面进行预处理，并对飞行任务段剖面进行起飞降落的任务段划分，提取中间任务段用于飞行动作的识别；
9、通过航向角、俯仰角、倾斜角与高度的变化率将复杂动作分为5个基本动作：平飞类、上升类、下滑类、转弯类、横滚类；
10、基于所述基础动作的各参数范围，使用matlab对发动机实测飞行任务剖面进行基本动作识别。
11、优选的，所述飞行性能参数与发动机性能参数包括转速值、法向过载系数值、俯仰角、横滚角、航向角、低压涡轮出口温度、高压涡轮进口温度、总温、高度、马赫数。
12、优选的，所述平飞类航向变化率范围(-1,1)且高度变化率范围(-2,2)；
13、上升类高度变化率大于2；
14、下滑类高度变化率小于2；
15、转弯类航向变化率大于2.5；
16、横滚类倾斜角变化率大于20。
17、优选的，所述对任务段的飞行参数与发动机参数进行相关系数的计算包括通过公式(1)来计算两组样本数据的相关系数；
18、
19、其中，i代表第几组数，n代表总样本数，xi一组样本中的数据值，为第一组样本的均值；yi为第二组样本中的数据值，为第二组样本的均值；r为计算得到的两组样本数据的相关系数；当r＞0时表示两变量正相关，当r＜0时表示两变量负相关；当|r|＝1时表示两变量完全线性相关，即满足函数关系式。
20、优选的，所述复杂动作识别方法包括：基于基本动作的飞行参数根据累计变化量、变化范围、顺序等进行组合成复杂的整体飞行动作，识别飞行基本动作时间序列，根据基本动作的组成结构和先后顺序判断出复杂动作的时间序列，并根据复杂动作过程中参数累加变化量对识别的时间进行细化得出复杂动作。
21、本专利技术的技术效果和优点：该基于任务段的航空发动机参数相关系数计算方法，通过划分飞行动作任务段后，再计算相关系数能更准确的得到载荷谱的飞/发相关性,并以飞行动作任务段为基础，建立了航空发动机载荷谱与飞/发参数之间的关系，结合相关系数计算法，计算了航空发动机飞行参数与发动机参数的相关系数；可应用于航空发动机应力分析、发动机性能分析、寿命研究以及后续试车谱的编制奠定了基础，具有较高的工程应用价值，并且统计计算航空发动机飞机参数与发动机参数的相关系数对航空发动机载荷谱预测及发动机分析具有重大工程意义。
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1.一种基于任务段的航空发动机参数相关系数计算方法，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于任务段的航空发动机参数相关系数计算方法，其特征在于：所述任务段包括：所述任务段为六类典型飞行动作任务段；具体包括：上升飞行动作任务段、下降飞行动作任务段、平飞飞行动作任务段、盘旋飞行动作任务段、上升转弯飞行动作任务段以及下降转弯飞行动作任务段。
3.根据权利要求1所述的一种基于任务段的航空发动机参数相关系数计算方法，其特征在于：所述飞行动作的划分标准方法包括：
4.根据权利要求1所述的一种基于任务段的航空发动机参数相关系数计算方法，其特征在于：所述飞行性能参数与发动机性能参数包括转速值、法向过载系数值、俯仰角、横滚角、航向角、低压涡轮出口温度、高压涡轮进口温度、总温、高度、马赫数。
5.根据权利要求3所述的一种基于任务段的航空发动机参数相关系数计算方法，其特征在于：所述平飞类航向变化率范围(-1,1)且高度变化率范围(-2,2)；
6.根据权利要求1所述的一种基于任务段的航空发动机参数相关系数计算方法，其特征在于：所述
7.根据权利要求3所述的一种基于任务段的航空发动机参数相关系数计算方法，其特征在于：
...【技术特征摘要】
1.一种基于任务段的航空发动机参数相关系数计算方法，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于任务段的航空发动机参数相关系数计算方法，其特征在于：所述任务段包括：所述任务段为六类典型飞行动作任务段；具体包括：上升飞行动作任务段、下降飞行动作任务段、平飞飞行动作任务段、盘旋飞行动作任务段、上升转弯飞行动作任务段以及下降转弯飞行动作任务段。
3.根据权利要求1所述的一种基于任务段的航空发动机参数相关系数计算方法，其特征在于：所述飞行动作的划分标准方法包括：
4.根据权利要求1所述的一种基于任务段的航空发动机参数相关系数计算方法，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙志刚，施竑扬，牛序铭，宋迎东，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：
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