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如何提高五孔探针标定速度

2023-09-15

五孔探针是一种用于测量流场参数的多孔式方向探针,它可以同时测量流场中的静压、总压、攻角和侧滑角。为了建立五孔探针孔口压差和流场参数之间的定量关系,需要对五孔探针进行标定。

标定是一种在已知流场条件下,通过测量探针孔口压差,确定探针的转换系数和校正函数的过程。标定的准确性和效率直接影响了五孔探针的测量性能。提高五孔探针标定速度的方法主要有以下几个方面:

优化标定流场的选择。标定流场应该具有简单、稳定、均匀、可调节等特点,以便于快速获得准确的流场参数。常用的标定流场有风洞垂直流和旋转流,它们可以提供不同马赫数和不同角度的流场条件。风洞垂直流的优点是可以实现大范围的攻角和侧滑角变化,但缺点是马赫数受限于风洞本身。旋转流的优点是可以实现大范围的马赫数变化,但缺点是攻角和侧滑角受限于旋转机构。

温特纳五孔探针

优化标定数据的采集。标定数据的采集应该遵循一定的规则,以保证数据的有效性和充分性。一般来说,标定数据应该覆盖探针可能工作的所有马赫数和角度范围,同时应该尽量减少冗余数据,以提高数据处理的效率。标定数据的采集可以采用固定步长或自适应步长的方法,固定步长的方法是指在每个马赫数下,按照预设的步长变化攻角和侧滑角,自适应步长的方法是指根据前后两次测量数据之间的差异,动态调整步长大小。

优化标定模型的建立。标定模型是指用于描述五孔探针孔口压差和流场参数之间关系的数学模型,它可以采用理论模型或经验模型。理论模型是指基于流体力学原理推导出来的模型,它具有较高的精度和普适性,但需要较多的计算量。经验模型是指基于实验数据拟合出来的模型,它具有较低的计算量和较好的拟合效果,但需要较多的实验数据。优化标定模型的建立主要是选择合适的模型形式和参数个数,以达到最佳的拟合精度和最小的计算复杂度。


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关键词:五孔探针-气动探针-探针标定

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