測量系統(tǒng)成功研制解決風(fēng)洞試驗瓶頸問題

在風(fēng)洞試驗中，由于模型風(fēng)載時的姿態(tài)與零載時的姿態(tài)不一致，造成數(shù)據(jù)誤差，比如某大型飛機阻力系數(shù)0.0001的不確定度，在遠(yuǎn)程巡航中將改變1%的有效載荷。采用光學(xué)非接觸方法進行實時位移測量，準(zhǔn)確獲取模型姿態(tài)角、軌跡、振動等參數(shù)，是提高風(fēng)洞試驗精細(xì)化程度的一項關(guān)鍵技術(shù)。該所研制了基于線陣CCD的高精度實時空間位移測量系統(tǒng)，滿足了低速風(fēng)洞試驗中模型位移、姿態(tài)角、軌跡、振動等參數(shù)的測量需求，建立了低速風(fēng)洞實時空間位移測量試驗技術(shù)，滿足型號試驗的工程實用要求。該系統(tǒng)具有實時性好、精度高、靈活方便、性價比高的特點，技術(shù)居國內(nèi)領(lǐng)先水平。據(jù)悉，該技術(shù)還可推廣應(yīng)用于工業(yè)在線檢測、運動分析等其他實時高精度位移測量領(lǐng)域中，具有良好的經(jīng)濟效益和廣闊的應(yīng)用前景。

風(fēng)洞實驗指在風(fēng)洞中安置飛行器或其他物體模型，研究氣體流動及其與模型的相互作用，以了解實際飛行器或其他物體的空氣動力學(xué)特性的一種空氣動力實驗方法。

早期的風(fēng)洞僅作靜態(tài)實驗，被測參量項目少，量值小，量程也窄，多采用表盤式儀表或光學(xué)定性分析儀器。從20世紀(jì)60年代起，原有的風(fēng)洞被用來作動態(tài)實驗，新型風(fēng)洞又不斷投入使用，被測參量項目急劇增加，風(fēng)洞實驗技術(shù)和測試儀器也隨之發(fā)生重大變化：從單項測量到綜合性測量，從靜態(tài)到動態(tài)，從宏觀到微觀，從定性分析過渡到定量測量。

目前，風(fēng)洞測試儀器按是否與被測對象接觸，可分為接觸式和非接觸式兩類，按照測試內(nèi)容可以分為氣動力和力矩測量儀器,壓力測量儀器,溫度、熱流和總焓(見焓)測量儀器，流場密度與密度變化測量和顯示儀器，氣流速度測量儀器和巡回檢測裝置。

對于我國企業(yè)而言，修建風(fēng)洞，添置專業(yè)設(shè)備、發(fā)展技術(shù)，需要的周期太長，而且獨立擁有完整配套的研究機構(gòu)是否必要也是個問題。所以，目前在我國風(fēng)洞的建設(shè)仍依托科研單位，但在投入經(jīng)費時會很慎重。因此，對于風(fēng)洞測試儀器儀表的需求普遍不高。