[發明專利]一種進行旋翼模型試驗臺動平衡調整的方法

有效

• 申請號: 201611068401.6
• 申請日: 2016-11-29
• 公開（公告）號: CN106768792B
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發明（設計）人: 劉正江;陳煥;黃建萍;鄧建軍
• 申請（專利權）人: 中國直升機設計研究所
• 主分類號: G01M9/02
• 分類號: G01M9/02;G01M1/38
• 代理公司: 北京航信高科知識產權代理事務所(普通合伙) 11526
• 代理人: 高原

1.一種進行旋翼模型試驗臺動平衡調整的方法，其特征在于，所述進行旋翼模型試驗臺動平衡調整的方法包括如下步驟：

步驟1：進行無槳葉旋翼試驗，并獲得有效旋翼試驗數據；

步驟2：在任意一個旋翼支臂上分別多次增加配重，且后一次配重大于前一次配重，并進行旋翼試驗，從而分別獲得每次增加配重后的旋翼試驗的旋翼試驗數據，并獲得所述各次旋翼試驗數據的數據平均值；

步驟3：在所述步驟2的基礎上拆除所有配重，并在除所述步驟2中增加配重的旋翼支臂外的任意一個旋翼支臂上增加配重，并進行旋翼試驗，從而獲得該次增加配重后的旋翼試驗的旋翼試驗數據；

步驟4：設定閾值，并判斷所述步驟2中的旋翼支臂與所述步驟3中的旋翼支臂的相位差以及所述步驟2中的數據平均值和所述步驟3中的旋翼試驗數據的差值絕對值是否在閾值范圍內，若是，則進行下一步；若否，則重復所述步驟2和步驟3，直至所述判斷為是；

步驟5：通過擬合方法將所述步驟2中的各次旋翼試驗數據中的旋翼主軸處的振動數據以及各次旋翼試驗數據中的旋翼天平數據進行擬合，從而得到相應函數關系式，將旋翼試驗臺安全限定值帶入所述相應函數關系式，從而得到旋翼天平基頻限制值AmxL；

步驟6：以所述步驟5中的旋翼天平基頻限制值AmxL為最大閾值進行帶槳葉旋翼試驗；并監視在所述帶槳葉旋翼試驗過程中旋翼天平的基頻是否超過所述旋翼天平基頻限制值AmxL，若否，則繼續所述帶槳葉旋翼試驗直至試驗結束；若是，則通過增加配重量的方式進行動平衡調整，從而保證帶槳葉旋翼試驗過程中旋翼天平的基頻在所述帶槳葉旋翼試驗過程中旋翼天平的基頻范圍內直至試驗結束；其中，

所述有效旋翼試驗數據包括幅值頻率數據和相位頻率數據，其中，幅值頻率數據(A)包括旋翼主軸處的航向振動Gx、旋翼主軸處的垂向振動Gy和旋翼主軸處的側向振動Gz、旋翼天平航向彎矩Mx、旋翼天平垂向彎矩My、旋翼天平側向力Fz和旋翼天平側向彎矩Mz；相位頻率(P)數據包括旋翼天平主軸處的航向振動Gx、旋翼天平主軸處的垂向振動Gy和旋翼天平主軸處的側向振動Gz、旋翼天平航向彎矩Mx、旋翼天平垂向彎矩My、旋翼天平側向力Fz和旋翼天平側向彎矩Mz。

2.如權利要求1所述的進行旋翼模型試驗臺動平衡調整的方法，其特征在于，所述步驟1具體為：

在試驗臺缺少安裝機身和槳榖整流罩以及缺少安裝槳葉的狀態下，在自動傾斜器不動環下端面垂直向下10mm距離位置的槳軸上粘貼一個三軸加速度傳感器，粘貼時保證加速度傳感器的Gx、Gy、Gz3個軸向定義和旋翼天平Fx、Fy、Fz對應一致；

將試驗臺運轉到試驗任務書規定的試驗轉速rpm，然后進行總距遞增操縱，然后采集穩定狀態的試驗數據，每個狀態至少截取10秒數據進行FFT分析得到n組幅頻和相頻數據；

根據試驗轉速rpm，計算基頻f；

從上述n組幅頻數據中提取基頻f對應的試驗臺旋翼天平主軸處的航向振動Agx和側向振動Agz，分別組成一維數組Agx(1,2,3…n)和Agz(1,2,3…n)；

從上述n組相頻數據中提取基頻f對應的試驗臺旋翼天平主軸處的航向振動Pgx和側向振動Pgz，分別組成一維數組Pgx(1,2,3…n)和Pgz(1,2,3…n)；

從上述n組幅頻數據中提取基頻f對應的旋翼天平航向彎矩Amx、側向力Afz和側向彎矩Amz，分別組成一維數組Amx(1,2,3…n)、Afz(1,2,3…n)和Amz(1,2,3…n)；

從上述n組相頻數據中提取基頻f對應的旋翼天平航向彎矩Pmx、側向力Pfz和側向彎矩Pmz，分別組成一維數組Pmx(1,2,3…n)、Pfz(1,2,3…n)和Pmz(1,2,3…n)；

利用互相關函數分別計算Agx(1,2,3…n)和Amx(1,2,3…n)、Agz(1,2,3…n)和Afz(1,2,3…n)、Agz(1,2,3…n)和Amz(1,2,3…n)的互相關系數，得到對應的互相關系數Rxx、Rzz1和Rzz2。

3.如權利要求2所述的進行旋翼模型試驗臺動平衡調整的方法，其特征在于，所述將試驗臺運轉到試驗任務書規定的試驗轉速rpm，然后進行總距遞增操縱具體為：首次為2度，依次遞增2度，要求總距值不少于5個，并涵蓋最大試驗總距。