刘春风, 熊 琳, 刘家骅, 李海燕

(中国航天空气动力技术研究院, 北京 100074)

天平校准不确定度的一种评估方法

刘春风, 熊 琳*, 刘家骅, 李海燕

(中国航天空气动力技术研究院, 北京 100074)

建立了一套完整的天平校准不确定度评估流程：单独评估校准系统的不确定度、基于检验载荷的残差,通过偏差极限和精度极限评估其它各误差源引入的不确定度、合并得到校准不确定度结果。以BCS-100天平校准系统为例,选择天平TG624C重复校准7次,实现了该评估方法。评估结果表明：(1)天平安装的滚转角和加载时天平的角位移,二者引入的不确定度为主要分量,应作为技术改造的重点；(2)Q、Z和My3个小量单元,受Y和Mz2个大量的干扰,其不确定度值稍大；(3)精度极限相比于偏差极限要小很多。建立的整套评估方法对于其他校准系统也是通用的。

不确定度；校准系统；偏差极限；精度极限；重复

0 引 言

风洞天平是风洞测力试验中最重要的测量装置,用于测量飞行器模型上气动载荷的大小和作用点。一杆天平自设计、加工和贴片后,在投入风洞试验之前,必须进行地面静态校准,得到天平载荷输入和信号输出的对应关系,即天平公式。静态校准的质量直接决定了风洞试验数据结果的质量。为有效表征和衡量静态校准的质量,在天平完成校准后,需给出天平校准的不确定度。除此之外,天平校准不确定度是风洞试验不确定度的主要来源[1],合理评估天平校准不确定度,也是系统分析风洞试验气动力数据不确定度的前提。……