[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

本發明公開了一種用于地磅式大型重型飛行器質量質心測量裝置，包括地基，該地基上安裝有底座支撐架，該底座支撐架上方通過升降裝置支撐有地磅稱臺，所述底座支撐架與所述地磅稱臺之間還設有至少三個稱重裝置，所述地基上還設有龍門架，該龍門架上設置有用于標定飛行器對稱軸線的相機。本發明還提供一種基于上述裝置的質量質心測量方法。與現有技術相比，本發明的有益效果：(1)測量原理和測量裝置簡單，可操作性強；(2)通過相機拍攝照片進行形位標定從而獲得飛行器的形位數據，避免使用現有的各種形位測量裝置，本發明的形位測量方法簡潔高效；(3)適合各種型號的大型重型飛行器的質量質心測量。

技術領域

本發明屬于質量與質心測量領域，具體涉及一種用于大型重型飛行器的質量質心測量裝置及方法。

背景技術

對于以飛機為代表的飛行器，由于其本身非均質、非規則形狀等特性，在進行質心測量時需要獲得精確的參考點數據，確定形位參數，以換算得到準確的質心數據。目前質心測量方法已較為成熟，主要分為兩類：一類是基于靜力矩平衡原理的靜態測量方法，如懸掛法、多點支撐法、不平衡力矩法等；另一類是動態測量方法，如復擺法、轉動慣量法、動平衡法等。然而飛行器形位測量多在停機狀態下通過經緯儀或水槽垂線的方法測量關鍵點相對高度,之后進行姿態換算，計算機翼機身對稱度,安裝角等。但是這些方法使用難度大，測量數據換算復雜，給形位測量帶來困難?，F有的形位測量設備與質量質心測量設備沒有有機結合，運輸成本較高，使用不方便，測量效率低。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種地磅式大型重型飛行器質量質心測量裝置。

其技術方案如下：

一種地磅式大型重型飛行器質量質心測量裝置，其關鍵在于，包括地基，該地基上安裝有底座支撐架，該底座支撐架上方設置地磅稱臺，該底座支撐架與所述地磅稱臺之間設置有升降裝置；

所述底座支撐架與所述地磅稱臺之間還設有至少三個稱重裝置，所有所述稱重裝置沿著所述地磅稱臺的環向分布；

所述地基上還設有龍門架，該龍門架上設置有用于標定飛行器對稱軸線的相機。

采用以上設計，升降裝置用于頂升飛行器，在飛行器停駐在地磅稱臺過程中防止稱重裝置被損壞，稱重裝置用于稱量靜止狀態下的飛行器的重量，相機用于拍照以通過圖像識別分析獲取飛行器的形位數據，整個裝置將質量測量和形位測量相結合，結構簡單，可方便實現對飛行器質量質心的測量。

作為優選技術方案，上述底座支撐架上還立設有支撐柱，該支撐柱上設置有壓力傳感器支撐架，該壓力傳感器支撐架位于所述地磅稱臺下方，該壓力傳感器支撐架上設置有四個所述稱重裝置；

所述地磅稱臺呈長方形，靠近所述地磅稱臺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的對稱軸對稱分布。

采用以上設計，稱重裝置位置固定且對稱分布，便于通過四點稱重方法測量質心和質量。

作為優選技術方案，上述稱重裝置包括壓力傳感器，所述壓力傳感器的敏感元件承壓面與所述地磅稱臺之間分別設置有球窩支撐機構。

采用以上設計，壓力傳感器用于稱量飛行器的重量，球窩機構用于將飛行器的重量準確傳導到壓力傳感器的敏感元件幾何中心，提高測量準確性。

作為優選技術方案，上述升降裝置包括升降機，該升降機的升降支柱豎直向上，該升降支柱上方對應的所述地磅稱臺下表面設置有升降推窩；

所述升降機與所述升降推窩一一對應。

采用以上設計，升降支柱與升降推窩相配合，有利于穩定將地磅稱臺頂起或放下。

作為優選技術方案，上述底座支撐架上對應每個所述升降支柱分別設置有升降導向套，所述升降支柱滑動穿過所述升降導向套后伸向所述升降推窩。