发射式风洞自由飞试验中拍摄记录时间获取方法

摘要

本发明公开了一种发射式风洞自由飞试验中拍摄记录时间获取方法，包括以下步骤：假设所述模型在到达风洞观察窗的前缘处的速度为零，则利用所述模型前缘从发射位置到风洞观察窗的前缘处的位移以及加速度计算模型的发射初速度。本发明根据试验模型的阻力系数、风洞流场参数以及风洞观察窗尺寸范围等参数即可实现对能够获得试验最大有效拍摄记录时间的模型发射初速度进行预估，无需在风洞中通过实际吹风试验反复调整发射初速度获得最大拍摄记录时间。根据预估所得到的发射初速度，可进一步预估出最大有效拍摄记录时间和可拍摄记录的模型最大角运动周期数。

主权项

一种发射式风洞自由飞试验中拍摄记录时间获取方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)获取模型的配平角α_T处的阻力系数C_D、风洞流场来流动压q_∞、风洞观察窗直径L₁、模型质量m以及模型的参考面积s；(2)计算所述模型在风洞流场中作自由飞行的过程中的阻力值为D＝C_D·q_∞·s，则所述模型在风洞流场中作自由飞行的过程中的加速度值为：$a=\frac{D}{m}=\frac{C_D·q_{\infty }·s}{m};$(3)假设所述模型前缘在到达风洞观察窗的前缘处的速度V_t＝0，则所述模型前缘从发射位置运动至所述风洞观察窗的前缘处的位移为L＝L₁+L₂，飞行时间其中，L₂为所述模型前缘从发射位置运动至所述风洞观察窗的后缘处的位移，V₀为所述模型的发射初速度；(4)根据位移公式以及可进一步得$V_0=\sqrt{-2·a·(L_1+L_2)},$将步骤(2)中所得$a=\frac{D}{m}=\frac{C_D·q_{\infty }·s}{m}$代入可得$V_0=\sqrt{\frac{-2·(L_1+L_2)·C_D·q_{\infty }·s}{m}};$(5)通过地面无风状态下的发射试验调试出能够使所述模型获得V₀的发射压力，并且该发射试验中使所述模型前缘到所述风洞观察窗的后缘处的距离与L₂相等；(6)根据所述步骤(5)中调试而得到的发射压力在风洞试验状态下发射所述模型，以进行风洞自由飞试验。