第二节 7试验数据处理方法
一、试验数据的平均法
在进行发动机试验数据处理和计算之前，通常要对测量值进行判断，看看是否有反常 •+585•
的数值。若有就应予剔除。这些反常数据即是具有粗大误差且不合规律的数据。然后，通
过工程计算或计算机程序处理正常、合理的数据。
"算术平均
有 个测量点，相应 个测点温度为 %（% &，’，.，），则算术平均值为
() & %% *
% &
这种平均方法对未定型部件试验所造成的误差较大。
’"面积加权平均法
假定沿气流通道测得 个点的温度值为 、’ ，.，，对应各测点的面积为 +，
+’，.，+，则按面积平均时有
%+% * %+%
+() & %
%& ,&
式中， —
—按面积加权平均总温。各测点的面积就是各测点的权。测点的面积越
+()
大，它参加平均时所占的分量就越重。
-"质量加权平均法
理论上说，质量加权平均法是最可信的方法。假定对应 个测点面积 +%通过的质量
流量为 .%，则质量加权平均温度为
%.% * %
.() & % .%
%& %&
式中， .() ———质量加权平均总温。一般按质量平均法求得的值比算术平均值要小 / 0 " 12/。温差越大，则算术平均值偏大得越多。
3
若在各个小面积上，同时测出总压 3% 、静压 3%和 %，则 3%* 4& （ " %），即可查出 5（" %），于是 .% & 6+%7
%5（" %） % 因为 .8 & %.%，则
% &
3
5（" %）& 6+% 3
5（" %）
6+% %%
%&
% .()
） 3 %5（
" %）
% &
%
7 %5（" %
%
因此，
.() &
. . ...
% &
. . ...
二、回归分析
回归分析在试验研究中获得广泛应用。现以环形燃烧室出口温度分布系数研究为例来说明回归分析法。
在环形燃烧室研制中总是要先进行扇形段试验之后才能在台架上进行匹配试验。扇形段试验可以大大节省气量，具有明显的经济效益。因此，如果能用扇形段出口温度分布系数的试验结果，通过回归分析，求得半经验、半定量的公式，从而在调试中大部分进行扇
•19•
形段试验，并由此公式估算出调试后的全环形燃烧室出口温度分布系数的值，以此评定调试结果，显然是很有实际意义的。全环燃烧室出口温度分布系数 和扇形段出口温度分布系数 "分别表示为
%’*
%&’( ) +
%’* ) )
%&’(，" %’*，"
" %’*，" )+
式中，%&’(、%&’(，" ———分别为全环、扇形段出口温度场中的最高总温；
、 " ———分别为全环、扇形段温度场的平均总温；
%’*%’*，
+ —
—燃烧室进口总温。于是，问题就是根据 和 "的数据拟合出近似公式，然后据调试后测出的 "的结果
算出 ，以此评定所采用的技术措施的有效性。 ,-回归方程的推导运用回归分析可以求得 与 "之间的解析公式。究竟采用一元线性回归还是曲线回
归要据试验数据的直观统计和经验。下面以一元线性回归求得经验公式，并据试验数据讨论应用该经验公式计算结果的准确性。假定：
. /0 1/, ".
于是，对应各扇形段的 ".均可表示为
/0 1/, ", ) , " , .
/0 1/, "+ ) + " + ..
.
.
.
.
/0 1/, "2 ) 2 " 2.
式中，" ,，" +，.，" 2 ———很小量；
2———样本数。
将式（+ )3%）中各方程平方并相加，故得
4（/0 1/, ", ) ,）+1（/0 1/, "+ ) +）+1 . 1
5（/0 1/, "2 ) 2）+%2"+.
. ,
现在，令%2 &.2，对所有系数取 4的偏导数并使其等于零
. ,
/40 +（/0 1/, ", 1 ,）1+（ /0 1/, "+ ) +）1 . 1
55+（/0 1/, "2 ) 2）0
/4, +（/0 1/, ", ) ,）", 1+（ /0 1/, "+ ) +）"+ 1 . 1
55+（/0 1/, "2 ) 2）"2 0
归并同类项并整理得
•,06+•
" "% " (& ’ %" )&
&’% &’%
}
"*
" "(&"%（(& ’ " (& •" )&
&’% ’% &’%
解求 "、"%代人式（* +,*）即可求得 ")的经验公式。再据试验数据试算并与试验值相比较，即可确定估算结果的准确性。
*-算例现以某 %.头环形燃烧室为例，取 /头扇形段进行拟合，求出 "、"%-*组数据如表所列。将表中所列系数代人式（* +,0），求得 " ’-%%.；"% ’%-*1%%。于是得 " ) ’ -%%. %-*1%%" (
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