[實用新型]一種直升機尾槳渦環狀態測試系統

有效

• 申請號: 201520872581.8
• 申請日: 2015-11-04
• 公開（公告）號: CN205079923U
• 公開（公告）日: 2016-03-09
• 發明（設計）人: 胡奉言
• 申請（專利權）人: 中航維拓（北京）科技有限責任公司
• 主分類號: G01M9/06
• 分類號: G01M9/06
• 代理公司: 北京慧泉知識產權代理有限公司 11232
• 代理人: 王順榮;唐愛華

技術領域

本實用新型涉及航空技術領域，特別是涉及一種直升機尾槳渦環狀態測試系統。

背景技術

常規形式直升機(單旋翼直升機)靠尾槳進行航向操縱。當直升機懸停時，風從直升機的側面吹來并阻礙到尾槳的尾流擴散，就很容易發生尾槳進入渦環的情況。尾槳進入渦環情況時可以類比主旋翼在相同情況下的流場，當直升機機頭向“前行槳葉”一邊作懸停回轉時，或機身向“后行槳葉”一方作側飛時，尾槳可能陷入自己的尾流，此時飛行員蹬舵不會有反饋，直升機會開始做非受控的偏航運動，即直升機尾槳失效問題會使直升機航向操縱失控，是造成直升機嚴重飛行事故的原因之一。

實用新型內容

為了避免直升機進入尾槳渦環狀態，本實用新型提供了一種直升機尾槳渦環狀態測試系統，以真實模擬直升機尾槳不同工作狀態及尾槳渦環的邊界，從而為直升機尾槳的設計以及飛行操作規范的制定提供指導。

本實用新型所采用的技術方案是：一種直升機尾槳渦環狀態測試系統，主要包括安裝架、風機系統、拉力-扭矩測試系統和尾槳系統。它們之間的位置連接關系是：-拉力-扭矩測試系統固定在安裝架的上橫梁上，尾槳系統安置在-拉力-扭矩測試系統下端，風機系統固定在安裝架的中部位置。

所述風機系統是圓筒狀涵道風扇結構，它可實現不同風速的設置調整，從而模擬尾槳系統在不同側向風速下的工作狀態。

所述拉力-扭矩測試系統是圓柱狀結構，上下均有螺紋孔作為被測系統安裝用，它可實時測量記錄尾槳系統的拉力和反扭矩。

所述尾槳系統，包括動力傳動子系統、操縱子系統和尾旋翼子系統，它們之間的位置連接關系是：操縱子系統和尾旋翼子系統均安裝于動力傳動子系統上。該動力傳動子系統為電機、齒輪及軸組合結構，其主要功能為將動力傳遞到尾旋翼子系統上，為尾旋翼子系統旋轉提供所需動力；該操縱子系統是連桿機構，其主要功能為操縱控制尾旋翼槳葉的槳距；該尾旋翼子系統為可變距的尾旋翼槳葉結構，其主要作用為通過其槳距的改變控制尾旋翼的工作狀態。該尾槳系統可設置其工作轉速并實時對其槳距進行操縱，以模擬直升機尾槳的真實工作狀態。

所述安裝架是金屬結構支架件，其底部為矩形狀，側面為三角形狀，正面為矩形狀，架的中部有四根型鋼支撐與風機系統相連。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是實現了直升機尾槳渦環問題計算仿真困難，實際測量危險系數高等問題。

附圖說明

圖1直升機尾槳渦環狀態測試系統示意圖。

圖2尾槳系統示意圖。

附圖標記如下：

1-安裝架；2-風機系統；3-拉力-扭矩測試系統；4–尾槳系統。

5-尾槳機架子系統；6-動力傳動子系統；7-操縱子系統；8-尾旋翼子系統。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型進一步說明。

參見圖1，本實施例的直升機尾槳渦環狀態測試系統主要構成如下：它主要包括安裝架1、風機系統2、拉力-扭矩測試系統3和尾槳系統4。它們之間的位置連接關系是：安裝架1連接風機系統2和拉力-扭矩測試系統3，尾槳系統4安裝于拉力-扭矩測試系統3下；風機系統2可實現不同風速的設置調整，從而模擬尾槳系統在不同側向風速下的工作狀態；拉力-扭矩測試系統3可實時測量記錄尾槳系統4的拉力和反扭矩。

參見圖2，與本實施例相關的尾槳系統4主要構成如下：包括動力傳動子系統6、操縱子系統7、和尾旋翼子系統8，它們之間的位置連接關系是：動力傳動子系統6、操縱子系統7和尾旋翼子系統8由尾槳機架子系統5連接，動力傳動子系統6提供尾槳工作所需的動力，操縱子系統7模擬直升機飛行時尾槳的操縱狀態，尾旋翼子系統8的旋翼尺寸以及工作轉速等參數可設置，以模擬直升機尾槳的真實工作狀態。

本實施例的直升機尾槳渦環狀態測試系統工作時，首先根據所模擬的直升機尾槳參數，對系統初始參數(包括尾槳槳距和轉速等)進行設定，然后設置風機的風速，設定好后，系統開始運行，拉力-扭矩測試系統3開始監測記錄尾槳系統4拉力和反扭矩；

逐步增加風速大小，當監測到尾槳系統4拉力和反扭矩的突變(如其拉力突然減小以及反扭矩突增)時，即可判斷尾槳系統4是否進入尾槳渦環狀態，繼續連續調整不同的風速，可得出尾槳渦環狀態的邊界。

本實用新型提供了一種直升機尾槳渦環狀態測試系統，以真實模擬直升機尾槳不同工作狀態及尾槳渦環的邊界，從而為直升機尾槳的設計以及飛行操作規范的制定提供指導。