本发明涉及但不限于直升机强度设计，具体涉及一种直升机桨叶挥舞弯矩的信道无效数据修复方法和系统。
背景技术：
1、在直升机桨叶载荷测量铁鸟和飞行试验过程中，一般同步测量试验旋翼两片桨叶的挥舞弯矩，以确保获取桨叶各个站位的挥舞弯矩，其中一片桨叶为主测试桨叶，另一片为备份测试桨叶；备份桨叶挥舞弯矩测量站位应变片的布置及几何参数与主测试桨叶一致，测量站位的数量可能少于主测试桨叶。
2、桨叶挥舞弯矩的产生机理决定这两片桨叶的挥舞弯矩具有如下特性：稳定工况，在桨叶旋转一周内，两片桨叶的气动环境历程可视为相同，仅存在固定的桨叶方位角差值；每片桨叶相同站位挥舞运动产生的弯矩历程与气动环境历程类似，相同旋转周期内各片桨叶相同站位挥舞弯矩历程的波动形态、均值和峰峰值比较接近；不同桨叶挥舞弯矩的数值偏差的产生根源主要来自桨叶制造、装配等固有偏差，这种数值偏差是固有的，客观存在的。针对不同桨叶挥舞弯矩的数值偏差，在疲劳评估领域是可以接受的，但是，对于旋翼桨叶动力学响应计算是不能接受到。
技术实现思路
1、本发明的目的：为了解决上述问题，本发明实施例提供一种直升机桨叶挥舞弯矩的信道无效数据修复方法和系统，以解决直升机桨叶的现有载荷测量过程中，基于的桨叶挥舞弯矩的测量方式，从而导致不同桨叶挥舞弯矩的测试数值存在偏差，难以应用于旋翼桨叶动力学响应计算中问题。
2、本发明的技术方案：
3、本发明实施例提供一种直升机桨叶挥舞弯矩的信道无效数据修复方法，包括：
4、步骤1，确定测试设备损坏信道为目标信道(rc)；
5、步骤2，选择备份测试桨叶中相同展向站位的测试信道(rc)的有序、离散的数据作为基样本数组(mrc)；并同步选择主测试桨叶和备份测试桨叶相同展现站位的测试信道，计算线性因子数组；
6、步骤3，对步骤2中的基样本数组(mrc)进行物理孪生处理，生成子样本数组(mrc＇)，并对子样本数组乘以线性因子数组(λm＇)，执行对子样本行数组的固有偏差的动态修正，得到目标样本行数组(mbm＇)，将目标样本行数组(mbm＇)的元素按序赋予目标信道。
7、可选地，如上所述的直升机桨叶挥舞弯矩的信道无效数据修复方法中，所述步骤1之前，还包括：
8、对直升机旋翼的主测试桨叶和备份测试桨叶布置测试信道，备份测试桨叶上布设的多个测试信道的展向站位对应于主测试桨叶上测试信道的展向站位、且主测试桨叶上测试信道数量大于或等于备份测试桨叶上的测试信道数量。
9、可选地，如上所述的直升机桨叶挥舞弯矩的信道无效数据修复方法中，所述步骤1包括：
10、根据旋翼桨叶挥舞弯矩测试信道布置和实测时域数据，确定主测试桨叶上因测试元器件损伤导致数据完全无效的测试信道为目标信道。
11、可选地，如上所述的直升机桨叶挥舞弯矩的信道无效数据修复方法中，所述步骤2中选择各测试信道的方式为：
12、步骤21，确定备份测试桨叶中，与目标信道对应的相同展向站位测试信道的数据有效，将该测试信道定为源信道，将源信道的数据定义为源数据；
13、步骤22，选择主测试桨叶和备份测试桨叶的另一相同展向站位、且数据均有效的信测试道分别作为被除数信道和除数信道。
14、可选地，如上所述的直升机桨叶挥舞弯矩的信道无效数据修复方法中，所述步骤2中对所选信道进行处理的方式包括：
15、步骤23，以旋翼桨叶方位角转速信号为时间基准，将被除数信道、除数信道和源信道的时域数据按照时间顺序依次离散化为n个旋转周期；
16、步骤24，将源信道每个旋转周期内的原始测试数据作为基样本数组(mrc)；
17、步骤25，根据被除数信道和除数信道在每个旋转周期内的原始测试数据，计算出线性因子数组(λm＇)。
18、可选地，如上所述的直升机桨叶挥舞弯矩的信道无效数据修复方法中，所述步骤25包括：
19、按照时间顺序依次计算被除数信道和除数信道的时域数据在每个旋转周期的峰峰值，将同一旋转周期内被除数信道的峰峰值除以除数信道的峰峰值，得到对应旋转周期内的线性因子，通过各转周期内的线性因子构建出线性因子数组(λm＇)，包括n个线性因子。
20、可选地，如上所述的直升机桨叶挥舞弯矩的信道无效数据修复方法中，所述步骤3包括：
21、步骤31，对所选的基样本数组(mrc)进行滞延、同序、同幅值的孪生处理，生成子样本数组(mrc＇)；
22、步骤32，对子样本数组(mrc＇)乘以对应旋转周期的线性因子，得到目标样本行数组(mbm＇)，并将目标样本行数组一一对应赋于目标信道，构建目标信道的离散数字信号。
23、本发明实施例还提供一种直升机桨叶挥舞弯矩的信道无效数据修复系统，包括：直升机旋翼，布置在直升机旋翼的主测试桨叶和备份测试桨叶上的测试信道，以及存储器和处理器；
24、其中，备份测试桨叶上布设的多个测试信道的展向站位对应于主测试桨叶上测试信道的展向站位、且主测试桨叶上测试信道数量大于或等于备份测试桨叶上的测试信道数量；
25、所述存储器，被配置为保存可执行指令；
26、所述处理器，被配置为在执行所述存储器保存的所述可执行指令时实现如上述任一项所述的直升机桨叶挥舞弯矩的信道无效数据修复方法。
27、本发明的有益效果：
28、本发明实施例提供一种直升机桨叶挥舞弯矩的信道无效数据修复方法和系统，本发明实施例提供的直升机桨叶挥舞弯矩的信道无效数据修复方法，基于直升机旋翼桨叶挥舞弯矩的固有特性，确定测试设备损坏信道为目标信道(rc)；通过选择备份测试桨叶中相同展向站位的测试信道(rc)的有序、离散的数据作为基样本数组(mrc)；并同步选择主测试桨叶和备份测试桨叶相同展现站位的测试信道，计算线性因子数组；并通过对基样本数组(mrc)进行物理孪生处理，生成子样本数组(mrc＇)，并对子样本数组乘以线性因子数组(λm＇)，执行对子样本行数组的固有偏差的动态修正，得到目标样本行数组(mbm＇)，将目标样本行数组(mbm＇)的元素按序赋予目标信道。本发明实施例的技术方案通过引入线性因子进行数据修正，以客观、高保真反映上述数值偏差。
29、相比与本发明实施例中对桨叶挥舞弯矩信道无效数据故障的修复方式，传统处理方法主要有两种：一种是直接采信备份桨叶展向相同站位的挥舞弯矩实测值，另一种是利用测试桨叶其余站位的有效数据进行不同方式插值来获得。前者没有考虑一副旋翼不同桨叶装机状态动力学特性差异带来的误差，后者对于同片桨叶出现多个站位数据无效情况会产生较大的误差。相比于传统处理方法，本发明实施例的技术方案具体具有以下有益效果：
30、a)通过引入动态线性修正因子，建立桨叶挥舞弯矩测量信道无效数据数字孪生修复模型，能够最大限度真实地反映不同桨叶结构特性的固有偏差引起的数值偏差，所修复数据保真度高；
31、b)即时性，实现飞行试验实时数据修复、桨叶挥舞弯矩数据处理和分析；
32、c)无需中断飞行试验，节省研制成本，即可以在不间断、不拓延铁鸟或飞行试验周期的情况下，实现桨叶挥舞弯矩测量数据的完整性，确保直升机研制桨叶挥舞弯矩数据实时监控、结构寿命精准评估有序完成，保障研制周期，节省研制成本。