[發(fā)明專(zhuān)利]無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的疲勞測(cè)試裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011025152.9
• 申請(qǐng)日: 2020-09-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112285555A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周東岳;馬聰;孫恒盛;郜奧林;李振凱;劉金來(lái);盧鵬;閆波;唐河森;姜欣宏
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京二郎神科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01R31/34
• 分類(lèi)號(hào): G01R31/34;G01R1/02;G01R1/04;G01M13/00;B64F5/60
• 代理公司: 北京英創(chuàng)嘉友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11447
• 代理人: 金蘭

本公開(kāi)涉及一種無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的疲勞測(cè)試裝置，用于對(duì)具有N片槳葉的動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行疲勞測(cè)試，N為大于等于2的自然數(shù)，疲勞測(cè)試裝置包括往復(fù)機(jī)構(gòu)和用于與N片槳葉分別對(duì)應(yīng)設(shè)置的N個(gè)彈性件，往復(fù)機(jī)構(gòu)用于使N個(gè)彈性件均發(fā)生周期性形變以對(duì)相應(yīng)的槳葉施加交變載荷，其中滿足，相鄰兩片槳葉對(duì)應(yīng)的兩個(gè)彈性件的周期性形變的相位差為360°/N，以向該相鄰兩片槳葉施加相位差為360°/N且頻率均不小于1Hz的交變載荷。在模擬無(wú)人機(jī)前飛狀態(tài)下動(dòng)力系統(tǒng)受到的高頻氣動(dòng)載荷時(shí)，本公開(kāi)的疲勞測(cè)試裝置能夠輸出頻率不小于1Hz的交變載荷，測(cè)試周期短，且模擬性更好，測(cè)試準(zhǔn)確率也更高。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)涉及無(wú)人機(jī)測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的疲勞測(cè)試裝置。

背景技術(shù)

疲勞測(cè)試技術(shù)是無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)部件設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要工作，其中主要包括對(duì)槳葉和驅(qū)動(dòng)槳葉的動(dòng)力電機(jī)的測(cè)試，這對(duì)于無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的可靠性具有重要意義，現(xiàn)有的技術(shù)方案是在測(cè)試臺(tái)上通過(guò)周期性加減油門(mén)，增大、減小氣動(dòng)載荷對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)的槳葉以及電機(jī)進(jìn)行疲勞老化測(cè)試。

但是現(xiàn)有的測(cè)試臺(tái)模擬的氣動(dòng)載荷頻率低，而無(wú)人機(jī)在前飛狀態(tài)下的氣動(dòng)載荷為高頻的交變載荷，若想模擬達(dá)到同等的疲勞破壞程度，需要測(cè)試較長(zhǎng)的時(shí)間，周期長(zhǎng)，且現(xiàn)有的測(cè)試臺(tái)模擬性差，測(cè)試準(zhǔn)確性不高。

發(fā)明內(nèi)容

本公開(kāi)的目的是提供一種無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的疲勞測(cè)試裝置，該疲勞測(cè)試裝置的測(cè)試周期短，且能夠有效實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的疲勞測(cè)試。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本公開(kāi)提供一種無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)的疲勞測(cè)試裝置，用于對(duì)具有N片槳葉的動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行疲勞測(cè)試，N為大于等于2的自然數(shù)，所述疲勞測(cè)試裝置包括往復(fù)機(jī)構(gòu)和用于與所述N片槳葉分別對(duì)應(yīng)設(shè)置的N 個(gè)彈性件，所述往復(fù)機(jī)構(gòu)用于使所述N個(gè)彈性件均發(fā)生周期性形變以對(duì)相應(yīng)的所述槳葉施加交變載荷，其中滿足，相鄰兩片所述槳葉對(duì)應(yīng)的兩個(gè)所述彈性件的周期性形變的相位差為360°/N，以向該相鄰兩片所述槳葉施加相位差為360°/N且頻率均不小于1Hz的交變載荷。

可選地，所述往復(fù)機(jī)構(gòu)包括與所述N個(gè)彈性件一一對(duì)應(yīng)的N個(gè)往復(fù)單元，所述N個(gè)往復(fù)單元輸出的往復(fù)頻率均不小于1Hz，且每相鄰兩個(gè)所述槳葉對(duì)應(yīng)的兩個(gè)所述往復(fù)單元的相位差為360°/N。

可選地，所述往復(fù)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力源為變頻電機(jī)，以通過(guò)調(diào)節(jié)所述變頻電機(jī)的轉(zhuǎn)頻實(shí)現(xiàn)所述交變載荷的頻率變化。

可選地，所述往復(fù)機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)和曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，該曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的滑塊部分用于與所述彈性件對(duì)應(yīng)，所述曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的曲柄部分由驅(qū)動(dòng)輪形成，所述驅(qū)動(dòng)輪與所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸傳動(dòng)相連，連桿的一端偏心鉸接于所述驅(qū)動(dòng)輪，另外一端與所述滑塊部分鉸接。

可選地，所述滑塊部分包括固定設(shè)置的直線筒體和可在該直線筒體內(nèi)滑動(dòng)的滑塊，所述滑塊上設(shè)置有從所述直線筒體一端伸出的滑桿，該滑桿與所述連桿鉸接，所述彈性件設(shè)置在所述直線筒體內(nèi)并從另一端伸出以對(duì)應(yīng)所述槳葉。

可選地，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)為一個(gè)，所述曲柄滑塊機(jī)構(gòu)為多個(gè)，每個(gè)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的所述驅(qū)動(dòng)輪通過(guò)同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連以在一個(gè)所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的帶動(dòng)下同步進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

可選地，所述彈性件為兩個(gè)以用于測(cè)試具有兩個(gè)所述槳葉的動(dòng)力系統(tǒng)，所述曲柄滑塊機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)為兩個(gè)，所述驅(qū)動(dòng)輪包括第一驅(qū)動(dòng)輪和第二驅(qū)動(dòng)輪，所述第一驅(qū)動(dòng)輪與所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸同軸相連，所述第二驅(qū)動(dòng)輪與所述第一驅(qū)動(dòng)輪構(gòu)造為鏈輪、帶輪或齒輪，以能夠通過(guò)構(gòu)造為鏈傳動(dòng)、帶傳動(dòng)或齒輪傳動(dòng)的所述同步傳動(dòng)機(jī)構(gòu)同步相連。

可選地，所述彈性件包括螺旋彈簧。

可選地，所述疲勞測(cè)試裝置還包括能夠調(diào)節(jié)所述彈性件對(duì)于所述槳葉的預(yù)設(shè)彈性力的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。

可選地，所述疲勞測(cè)試裝置還包括安裝架，以用于安裝所述動(dòng)力系統(tǒng)、所述往復(fù)機(jī)構(gòu)和所述動(dòng)力系統(tǒng)。