CN113295134A - 转轴无关性飞机舵面转角测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种利用三点确定空间平面，根据两次空间平面求解平面转角；利用三点确定空间平面，根据两次空间平面求解平面转角；设一空间平面C₁点的坐标为C₁：(a，0，h₁)；C₂点的坐标为C₂：(0，b，h₂)；C₃点的坐标为C₃：(0，0，h₃)；向量

向量

设另一空间平面C′₁点的坐标为C′₁：(a，0，h′₁)；C′₂点的坐标为C′₂：(0，b，h′₂点)；C′₃点的坐标为C′₃：(0，0，h′₃)；根据下式求解转角θ：

本发明利用三点确定空间平面，从而根据两次空间平面求解平面转角，无需知道平面旋转轴的位置。

Description

转轴无关性飞机舵面转角测量方法

技术领域

本发明属于飞机舵面偏转角测量技术领域，尤其涉及一种转轴无关性飞机舵面转角测量方法。

背景技术

为了避免对飞机舵面造成损伤，测量飞机舵面偏转角最好采用非接触法，激光测距是比较方便的测量距离的方法，可以通过测量两次舵面转动的距离，再加上舵面转轴位置已知的情况下就可解算出角度。但是一般飞机舵面转轴位置不方便测量，因此需要一种新的测量方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种转轴无关性飞机舵面转角测量方法，利用三点确定空间平面，从而根据两次空间平面求解平面转角。该方法无需知道平面旋转轴的位置。

本发明提供了一种转轴无关性飞机舵面转角测量方法，其特征在于，利用三点确定空间平面，根据两次空间平面求解平面转角；

设一空间平面C₁点的坐标为C₁：(a，0，h₁)；C₂点的坐标为C₂：(0，b， h₂)；C₃点的坐标为C₃：(0，0，h₃)；向量

向量

设另一空间平面C′₁点的坐标为C′₁：(a，0，h′₁)；C′₂点的坐标为C′₂：(0， b，h′₂点)；C′₃点的坐标为C′₃：(0，0，h′₃)；

向量

和

构成平面的法向向量

两个平面的夹角等于两个平面法向向量的夹角，根据下式求解转角θ：

当a和b都为单位1时进一步化简得到：

借由上述方案，通过转轴无关性飞机舵面转角测量方法，利用三点确定空间平面，从而根据两次空间平面求解平面转角，无需知道平面旋转轴的位置。

附图说明

图1是本发明转轴无关性飞机舵面转角测量方法的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

参图1所示，本实施例提供了一种转轴无关性飞机舵面转角测量方法，利用三点确定空间平面，从而根据两次空间平面求解平面转角，该方法无需知道平面旋转轴的位置。计算过程如下：

C₁的坐标为C₁：(a，0，h₁)；

C₂的坐标为C₂：(0，b，h₂)；

C₃的坐标为C₃：(0，0，h₃)；

向量

向量

根据向量叉乘公式：

向量

向量

叉乘结果为：

所以

同理:

通过向量

和

构成平面的法向向量

为

h′₁为C′₁点的纵坐标值，h′₂为C′₂点的纵坐标值，h′₃为C′₃点的纵坐标值。

两个平面的夹角等于两个平面法向向量的夹角。根据向量夹角公式：已知非零向量

从而

所以夹角可有一下公式求出

当a和b都为单位1时可以进一步化简

所以只根据两次测量的位置数据就可求解出转角。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种转轴无关性飞机舵面转角测量方法，其特征在于，利用三点确定空间平面，根据两次空间平面求解平面转角；

设一空间平面C₁点的坐标为C₁：(a，0，h₁)；C₂点的坐标为C₂：(0，b，h₂)；C₃点的坐标为C₃：(0，0，h₃)；向量

向量

设另一空间平面C′₁点的坐标为C′₁：(a，0，h₁)；C′₂点的坐标为C′₂：(0，b，h′₂点)；C′₃点的坐标为C′₃：(0，0，h′₃)；

向量

和

构成平面的法向向量

两个平面的夹角等于两个平面法向向量的夹角，根据下式求解转角θ：

当a和b都为单位1时进一步化简得到：

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