[發明專利]地磅式大型重型飛行器質量質心測量裝置及方法

有效

• 申請號: 202010595317.X
• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN111707414B
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 陳平;陳成;王鑫宇;翁江銘;李燦
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G01M1/12
• 分類號: G01M1/12;G01G19/07
• 代理公司: 重慶為信知識產權代理事務所(普通合伙) 50216
• 代理人: 姚坤

1.一種大型重型飛行器質量質心測量方法，其特征在于按以下步驟進行：

步驟一、設置測量系統：該測量系統包括測量裝置，該測量裝置包括地基(1)，該地基(1)上安裝有底座支撐架(2)，該底座支撐架(2)上方設置地磅稱臺(4)，該底座支撐架(2)與所述地磅稱臺(4)之間設置有升降裝置；

所述升降裝置包括升降機(5)，該升降機(5)的升降支柱(5a)豎直向上，該升降支柱(5a)上方對應的所述地磅稱臺(4)下表面設置有升降推窩(7)；

所述升降機(5)與所述升降推窩(7)一一對應；

所述底座支撐架(2)上還立設有支撐柱(6)，該支撐柱(6)上設置有壓力傳感器支撐架(3)，該壓力傳感器支撐架(3)位于所述地磅稱臺(4)下方，該壓力傳感器支撐架(3)上設置有四個稱重裝置，所有所述稱重裝置沿著所述地磅稱臺(4)的環向分布；

所述地磅稱臺(4)呈長方形，靠近所述地磅稱臺(4)的四個角分別固定設有一個所述稱重裝置，四個所述稱重裝置關于所述地磅稱臺(4)的對稱軸對稱分布；

所述稱重裝置包括壓力傳感器(8)，所述壓力傳感器(8)的敏感元件承壓面與所述地磅稱臺(4)之間分別設置有球窩支撐機構(9)；

所述地基(1)上還設有龍門架(10)，該龍門架(10)上設置有用于標定飛行器對稱軸線的相機(11)；

所述升降機(5)將所述地磅稱臺(4)頂起，使所述球窩支撐機構(9)分離，所述壓力傳感器(8)處于空載狀態，將飛行器(12)停駐在所述地磅稱臺(4)上，并使其軸線與所述地磅稱臺(4)的較長對稱軸夾角小于90°；

步驟二、加載：所述飛行器(12)在所述地磅稱臺(4)上處于穩定狀態后，所述升降支柱(5a)緩慢下降直至所述地磅稱臺(4)通過所述球窩支撐機構(9)加載在所述壓力傳感器(8)上，此時所述升降支柱(5a)與所述升降推窩(7)分離，四個所述壓力傳感器(8)分別為第一壓力傳感器、第二壓力傳感器、第三壓力傳感器和第四壓力傳感器，分別讀取其示數依次記為W₁、W₂、W₃、W₄；

步驟三、質量計算：所述飛行器(12)的質量為W＝W₁+W₂+W₃+W₄；

步驟四、參考質心計算：以所述地磅稱臺(4)的中心為原點，以所述地磅稱臺(4)的較長對稱軸所在直線為x軸，以所述地磅稱臺(4)的較短對稱軸所在直線為y軸，建立水平面內的直角坐標系x-y坐標系，所述第一壓力傳感器和第二壓力傳感器位于x軸同一側，所述第一壓力傳感器和第三壓力傳感器位于y軸同一側；

所有所述壓力傳感器(8)的敏感元件承壓面幾何中心到所述地磅稱臺(4)的較長對稱軸的距離為d₁，到所述地磅稱臺(4)的較短對稱軸的距離為d₂；

在所述x-y坐標系下，所述飛行器(12)的質心為：

X向質心

Y向質心