杨 缙 廖 沫 苏丙未 谢 坤

1.国防科技大学航天科学与工程学院，长沙 410073 2.空间物理重点实验室，北京 100076



基于头锥外形的嵌入式大气数据测量系统研究

杨 缙1,2廖 沫2苏丙未2谢 坤2

1.国防科技大学航天科学与工程学院，长沙 410073 2.空间物理重点实验室，北京 100076

基于一种头锥外形对超声速飞行嵌入式大气数据测量系统进行了原理、仿真及试验研究。结果显示，FADS测量结果较好的考虑了实时风场变化的飞行来流参数，马赫数测量偏差小于3%，攻角、侧滑角测量偏差小于1°。嵌入式大气数据测量技术在临近空间飞行器飞行控制、吸气式发动机控制和高精度气动辨识等专业领域具有广泛的应用前景。 关键词 嵌入式大气数据测量系统；头锥；气动辨识

嵌入式大气测量系统(Flush Air Data Sensing System，FADS)可实时测量考虑实际风场的大气数据，为大气层内超声速/高超声速飞行器控制提供实时高精度飞行来流参数。近年来，美国等国在X-31，X-33，HYFLEX，X- 43A等超声速/高超声速飞行器研制过程中进行了FADS应用研究[1-5]，取得了大量研究成果。

图1 X-31/FADS测压孔布局

图2 X-33/FADS测压孔布局

图3 HYFLEX/FADS测压孔布局

图4 X- 43A/FADS测压孔布局

美国在再入飞行器钝头体上验证了FADS系列关键技术，覆盖亚/跨/超/高超声速飞行范围，获取的马赫数、攻角、侧滑角等大气数据达到了较高精度。FADS技术在临近空间飞行器控制、再入飞行器飞行控制、吸气式发动机控制和高精度气动辨识等专业领域体现出越来越重要的工程应用价值。本文基于一种头锥外形对超声速飞行器FADS进行原理及试验研究。……