[發明專利]一種旋翼天平裝試驗臺復合加載現場校核裝置及方法

有效

• 申請號: 202110427424.6
• 申請日: 2021-04-20
• 公開（公告）號: CN113173261B
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發明（設計）人: 陳衛星;陳煥;鄧建軍;汪文濤;劉光;蔡士整
• 申請（專利權）人: 中國直升機設計研究所
• 主分類號: B64F5/60
• 分類號: B64F5/60;G01L5/16
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 王世磊

本發明具體涉及一種旋翼天平裝試驗臺復合加載現場校核裝置及方法。包括：旋翼天平(1)，位于裝置底部，用于旋翼系統的六力素測量；槳轂(2)，所述槳轂(2)垂直放置于所述旋翼天平(1)上部；剛性組件(3)，所述剛性組件(3)一端高度可調節地與所述槳轂(2)中心相連，另一端與所述作動筒(4)相連；作動筒(4)，所述作動筒(4)包括位于沿垂直方向設置的第一作動筒(41)、沿航向設置的第二作動筒(42)、沿側向設置的第三作動筒(43)。實現對旋翼天平裝試驗臺后的復合加載，采集復合加載載荷和旋翼天平測量，通過數據的對比分析檢查旋翼天平系數輸入是否存在問題，給定旋翼天平裝試驗臺后的系統精度和準度。

技術領域

本發明屬于直升機模型旋翼試驗技術領域，具體涉及一種旋翼天平裝試驗臺復合加載現場校核裝置及方法。

背景技術

旋翼天平是旋翼系統進行六分量力和力矩測量的專用設備，是旋翼試驗的關鍵測量系統。旋翼天平裝試驗臺其測量精度和準度會由于機械間隙和裝配等因素影響，試驗前對旋翼天平進行現場校核是必須開展的工作。

目前國內對旋翼天平裝試驗臺后的現場校準主要是彈簧秤或重物進行單方向力加載，無法進行大載荷加載，并且無法對旋翼天平六分量產生的耦合進行校核；同時校核精度低。

本方法通過設計一種旋翼天平裝試驗臺復合加載現場校核裝置及方法，實現旋翼天平裝試驗臺后的大量程加載和復合加載，采集復合加載載荷和旋翼天平實際測量值，通過數據的對比分析檢查旋翼天平系數輸入是否存在問題，判定旋翼天平裝試驗臺后的系統精度和準度。

發明內容

本發明的目的：針對現有技術中的問題，提出一種旋翼天平裝試驗臺復合加載現場校核裝置及方法，能夠實現旋翼天平升力、側向力、航向力、俯仰力矩和滾轉力矩裝試驗臺后的復合加載，采集復合加載載荷和旋翼天平測量載荷，通過數據的對比分析檢查旋翼天平系數輸入是否存在問題，判定旋翼天平裝試驗臺后的系統精度和準度。

本發明的技術方案：為了實現上述發明目的，根據本發明的第一方面，提供一種旋翼天平裝試驗臺復合加載現場校核裝置，其特征在于，包括：

旋翼天平1，位于裝置底部，用于旋翼系統的六力素測量；

槳轂2，所述槳轂2垂直放置于所述旋翼天平1上部；

剛性組件3，所述剛性組件3一端高度可調節地與所述槳轂2中心相連，另一端與所述作動筒4相連；

作動筒4，所述作動筒4包括位于沿垂直方向設置的第一作動筒41、沿航向設置的第二作動筒42、沿側向設置的第三作動筒43；所述第一作動筒41固定于所述剛性組件3正上方，其中心與所述槳轂2同軸，所述第一作動筒41的輸出軸一端與所述剛性組件3上端面剛性固定連接；所述第二作動筒42固定于所述剛性組件3正上方航向一側，其中心與航向中心同軸，所述第二作動筒42輸出軸一端與所述剛性組件3剛性固定連接；所述第三作動筒43固定于所述剛性組件3正上方側向一側，其中心與側向中心同軸，所述第三作動筒43輸出軸一端與所述剛性組件3剛性固定連接。

在一個可能的實施例中，所述作動筒4選用力閉環作動筒，所述力閉環作動筒輸出軸端具有力傳感器。

在一個可能的實施例中，所述旋翼天平1包括力傳感器。

根據本發明的第二方面，提供一種旋翼天平裝試驗臺復合加載現場校核方法，采用上述裝置，其特征在于，具體包括如下步驟：

S1：將所述剛性組件3一端安裝于所述槳轂2中心，其另一端分別與所述第一作動筒41、第二作動筒42、第三作動筒43連接；

S2：根據旋翼天平量程范圍，確定旋翼天平側向力F_x、升力F_y、航向力F_z的加載范圍，并通過以下公式式一計算所述剛性組件3上端面與所述旋翼天平1上表面的距離L：