一种在地面判定飞机位置的系统的制作方法

文档序号:12356342阅读:333来源:国知局

本发明属于飞行试验技术领域,涉及一种在地面判定飞机位置的系统。



背景技术:

在CCAR36部中规定了可以使用照相法对飞机位置进行判定,但未给出具体的方法,飞机位置的判断主要依靠相机的焦距来计算,存在一定的误差,而且照片并无参照,无法准确得到飞机在空中的位置,飞行情况等信息。



技术实现要素:

本发明的目的:本发明的目的为起飞噪声试飞设计一种在地面指定位置通过照相判定飞机位置的系统,能够在地面实时判断出飞机在空中的高度和偏航情况,同时消除焦距对计算结果的影响,准确得到飞机在空中的位置,飞行情况等信息。

本发明的技术方案:一种在地面判定飞机位置的系统,其特征在于,包括照相机(1)、可左右90°旋转的三脚架(2)、可伸缩支架(3)、金属网格(4)、固定装置(5),其中,三脚架可以左右90°旋转,用来固定照相机(1),使照相机(1)的镜头垂直于地面向上;

可伸缩支架(3)为两个可以伸缩的,高度可在2-5m间随意调整的金属杆,下端安装三角支架使其可以垂直于地面直立;

金属网格(4)为直径为1m的铝合金框,在框上每隔10cm钻一个小孔,将不可伸缩的绳子通过对应的小孔将铝合金框平分为100个10cm*10cm的小块;

固定装置(5)安装在可伸缩支架(3)的底部、中央和顶端,分别用来固定三角支架、可伸缩支架(3)的伸缩位置和金属网格(4)。

测定时,将金属网格(4)平行于地面固定在两个可伸缩支架(3)上,使照相机(1)的镜头垂直地面向上,使整个画面的两边于金属网格(4)的两边重合,当飞机通过画面时进行照相,便可通过飞机在画面中的位置和大小来判定飞机的偏航角度和飞行的高度。对照片进行具体的分析,可以消除焦距的影响,还可以判断出飞机的俯仰和横滚情况,以及飞行速度等参数。

本发明的优点:通过本发明得到的照片,可以消除焦距对计算结果的影响,判断飞机的偏航角度、飞行高度、俯仰和横滚情况,以及飞行速度等参数。

附图说明:

图1为本发明结构示意图;

其中,照相机(1)、可左右90°旋转的三脚架(2)、可伸缩支架(3)、金属网格(4)、固定装置(5)。

具体实施方式:下面结合附图对本发明做进一步详细描述。

如图1所示,本发明系统包括照相机(1)、可左右90°旋转的三脚架(2)、可伸缩支架(3)、金属网格(4)、固定装置(5),其中,三脚架可以左右90°旋转,用来固定照相机(1),使照相机(1)的镜头垂直于地面向上;

可伸缩支架(3)为两个可以伸缩的,高度可在2-5m间随意调整的金属杆,下端安装三角支架使其可以垂直于地面直立;

金属网格(4)为直径为1m的铝合金框,在框上每隔10cm钻一个小孔,将不可伸缩的绳子通过对应的小孔将铝合金框平分为100个10cm*10cm的小块;

固定装置(5)安装在可伸缩支架(3)的底部、中央和顶端,分别用来固定三角支架、可伸缩支架(3)的伸缩位置和金属网格(4)。

测定时,将金属网格(4)平行于地面固定在两个可伸缩支架(3)上,使照相机(1)的镜头垂直地面向上,使整个画面的两边于金属网格(4)的两边重合,当飞机通过画面时进行照相,便可通过飞机在画面中的位置和大小来判定飞机的偏航角度和飞行的高度。对照片进行具体的分析,可以消除焦距的影响,还可以判断出飞机的俯仰和横滚情况,以及飞行速度等参数。

具体计算方法如下所示:

高度计算公式:

式中:H为飞机飞跃测量点上空的高度,f为相机焦距,L为飞机翼展长度,l为相片上飞机翼展,

对于金属网格,有

式中:f为相机焦距,h1为相机镜头到网框的高度,l1为照片上的网框宽度。L1为网框边长,h1为相机镜头到网框的高度。

所以 <mrow> <mi>H</mi> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <mi>L</mi> <mo>&times;</mo> <mi>hl</mi> <mo>&times;</mo> <mi>l</mi> <mn>1</mn> </mrow> <mrow> <mi>l</mi> <mo>&times;</mo> <mi>L</mi> <mn>1</mn> </mrow> </mfrac> </mrow>

ω=2arctan(L1/(2h1));其中ω为飞机偏离航迹的角度。

此系统在Y12F起飞噪声测试中得到了应用,得到了飞机在空中的具体位置,顺利的完成了Y12F的起飞噪声测试。

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