一种计算主减速器与机身任意连接点位置实际载荷的方法技术

本发明专利技术公开了一种计算主减速器与机身任意连接点位置实际载荷的方法。所述计算主减速器与机身任意连接点位置实际载荷的方法包括如下步骤:步骤1：通过对直升机的与主减速器连接的机身进行应力标定试验，获取应力试验矩阵方程；步骤2：检测直升机飞行时直升机主减速器的任意连接点的应力，并通过应力试验矩阵方程进行计算，从而获得直升机飞行时主减速器与机身任意连接点位置实际载荷。采用本申请的计算主减速器与机身任意连接点位置实际载荷的方法，可以通过此方法得出飞行实测中各飞行状态下主减支座连接点的3个方向的实测载荷。

A method for calculating the actual load of the main reducer and the connection point of the fuselage

The invention discloses a method for calculating the actual load of the main reducer and the connection point of the fuselage. The calculation of the main reducer and the actual load arbitrary connection point position comprises the following steps: Step 1: through to the helicopter and the main reducer connection body stress calibration test, obtain stress test matrix equation; step 2: the connection point of the arbitrary testing helicopter helicopter main reducer the stress and the stress test matrix equations were calculated to obtain the helicopter main reducer and the fuselage of arbitrary positions of the connection points of actual load. Method for arbitrary connection with the body position of the actual load is calculated by the application of the main reducer, the load measured by this method to obtain the flight flight test in the main reducer bearing connection point of the 3 directions.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及直升机飞行实测载荷数据试验
，特别是涉及一种计算主减速器与机身任意连接点位置实际载荷的方法。
技术介绍
直升机主减速器与机身连接形式一般有两种，一种是主减撑杆，一种是主减支座。采用主减支座形式，载荷方向是不确定的，按机体坐标系下的3个方向(通常坐标系中X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向)载荷会随着飞行状态的变化而变化，很难实测,现有技术没有办法进行如上测试，因此，也没有一种获得主减速器与机身任意连接点位置实际载荷的方法。因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种计算主减速器与机身任意连接点位置实际载荷的方法来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。为实现上述目的，本专利技术提供一种计算主减速器与机身任意连接点位置实际载荷的方法，所述主减速器采用主减支座的方式安装在直升机机身上，其与直升机机身具有多个连接点位置，所述计算主减速器与机身任意连接点位置实际载荷的方法包括如下步骤:步骤1：通过对直升机的与主减速器连接的机身进行应力标定试验，获取应力试验矩阵方程；步骤2：检测直升机飞行时直升机主减速器的任意连接点的应力，并通过应力试验矩阵方程进行计算，从而获得直升机飞行时主减速器与机身任意连接点位置实际载荷。优选地，所述步骤1具体为：步骤11：为直升机的与主减速器连接的机身确定应力测试点，所述应力测试点至少为3个；步骤12：对直升机的与主减速器连接的机身进行模拟飞行约束，对直升机的与主减速器连接的机身分别施加三个方向的单位载荷；步骤13：获取各个应力测试点在各单位载荷下的载荷-应力响应方程；步骤14：通过所述步骤13所得数据，获取载荷-应力响应矩阵方程。优选地，所述步骤11中的应力测试点为3个。优选地，所述步骤13的载荷-应力响应方程为：M1:σ1x＝k1xFxσ1y＝k1yFyσ1z＝k1zFzσ1＝σ1x+σ1y+σ1z＝k1xF1x+k1yF+k1zFzM2:σ2x＝k2xFxσ2y＝k2yFyσ2z＝k2zFzσ2＝σ2x+σ2y+σ2z＝k2xFx+k2yFy+k2zFzM3:σ3x＝k3xFxσ3y＝k3yFyσ3z＝k3zFzσ3＝σ3x+σ3y+σ3z＝k3xFx+k3yFy+k3zFz；其中，M1为一个应力测试点；M2为一个应力测试点；M3为一个应力测试点；σ1x为M1在第一方向的单位载荷产出的应力；σ2x为M2在第一方向的单位载荷产出的应力；σ3x为M3在第一方向的单位载荷产出的应力；σ1y为M1在第二方向的单位载荷产出的应力；σ2y为M2在第二方向的单位载荷产出的应力；σ3y为M3在第二方向的单位载荷产出的应力；σ1z为M1在第三方向的单位载荷产出的应力；σ2z为M2在第三方向的单位载荷产出的应力；σ3z为M3在第三方向的单位载荷产出的应力；σ1为M1在三个方向的合应力；σ2为M2在三个方向的合应力；σ3为M3在三个方向的合应力；k1z、k1x、k1y、k2z、k2x、k2y、k3z、k3x、k3y均为应力标定试验标定系数；Fx为第一方向施加的试验载荷；Fy为第二方向施加的试验载荷；Fz为第三方向施加的试验载荷。优选地，所述载荷-应力响应矩阵方程为：其中，Fx为第一方向施加的试验载荷；Fy为第二方向施加的试验载荷；Fz为第三方向施加的试验载荷；k1z、k1x、k1y、k2z、k2x、k2y、k3z、k3x、k3y均为应力标定试验标定系数；σ1为M1在三个方向的合应力；σ2为M2在三个方向的合应力；σ3为M3在三个方向的合应力。采用本申请的计算主减速器与机身任意连接点位置实际载荷的方法，可以通过此方法得出飞行实测中各飞行状态下主减支座连接点的3个方向的实测载荷。附图说明图1是根据本专利技术一实施例的计算主减速器与机身任意连接点位置实际载荷的方法的流程示意图。具体实施方式为使本专利技术实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。下面结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术保护范围的限制。主减速器采用主减支座的方式安装在直升机机身上，其与直升机机身具有多个连接点位置。图1是根据本专利技术一实施例的计算主减速器与机身任意连接点位置实际载荷的方法的流程示意图。如图1所示的计算主减速器与机身任意连接点位置实际载荷的方法包括如下步骤:步骤1：通过对直升机的与主减速器连接的机身进行应力标定试验，获取应力试验矩阵方程；步骤2：检测直升机飞行时直升机主减速器的任意连接点的应力，并通过应力试验矩阵方程进行计算，从而获得直升机飞行时主减速器与机身任意连接点位置实际载荷。在本实施例中，步骤1具体为：步骤11：为直升机的与主减速器连接的机身确定应力测试点，所述应力测试点为3个，可以理解的是，根据需要，可以选定更多的应力测试点，例如，应力测试点位为4个、5个或者更多；步骤12：对直升机的与主减速器连接的机身进行模拟飞行约束(例如，可以通过三维建模软件或者在有限元模型中进行)，对直升机的与主减速器连接的机身分别施加三个方向的单位载荷(以直升机的与主减速器连接的机身放置在笛卡尔坐标系为例，对直升机的与主减速器连接的机身在X轴方向的单位载荷、对直升机的与主减速器连接的机身在Y轴方向施加单位载荷、对直升机的与主减速器连接的机身在Z轴方向施加轴单位载荷)；步骤13：获取各个应力测试点在各单位载荷下的载荷-应力响应方程；步骤14：通过步骤13所得数据，获取载荷-应力响应矩阵方程。在本实施例中，步骤13的载荷-应力响应方程为：M1:σ1x＝k1xFxσ1y＝k1yFyσ1z＝k1zFzσ1＝σ1x+σ1y+σ1z＝k1xF1x+k1yF+k1zFzM2:σ2x＝k2xFxσ2y＝k2yFyσ2z＝k2zFzσ2＝σ2x+σ2y+σ2z＝k2xFx+k2yFy+k2zFzM3:σ3x＝k3xFxσ3y＝k3yFyσ3z＝k3zFzσ3＝σ3x+σ3y+σ3z＝k3xFx+k3yFy+k3zFz；其中，M1为一个应力测试点；M2为一个应力测试点；M3为一个应力测试点；σ1x为M1在第一方向的单位载荷产出的应力；σ2x为M2在第一方向的单位载荷产出的应力；σ3x为M3在第一方向的单位载荷产出的应力；σ1y为M1在第二方向的单位载荷产出的应力；σ2y为M2在第二方向的单位载荷产出的应力；σ3y为M3在第二方向的单位载荷产出的应力；σ1z为M本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种计算主减速器与机身任意连接点位置实际载荷的方法，所述主减速器采用主减支座的方式安装在直升机机身上，其与直升机机身具有多个连接点位置，其特征在于，所述计算主减速器与机身任意连接点位置实际载荷的方法包括如下步骤:步骤1：通过对直升机的与主减速器连接的机身进行应力标定试验，获取载荷‑应力响应矩阵方程；步骤2：检测直升机飞行时直升机主减速器的任意连接点的应力，并通过载荷‑应力响应矩阵方程进行计算，从而获得直升机飞行时主减速器与机身任意连接点位置实际载荷。

【技术特征摘要】
1.一种计算主减速器与机身任意连接点位置实际载荷的方法，所述主减速器采用主减支座的方式安装在直升机机身上，其与直升机机身具有多个连接点位置，其特征在于，所述计算主减速器与机身任意连接点位置实际载荷的方法包括如下步骤:步骤1：通过对直升机的与主减速器连接的机身进行应力标定试验，获取载荷-应力响应矩阵方程；步骤2：检测直升机飞行时直升机主减速器的任意连接点的应力，并通过载荷-应力响应矩阵方程进行计算，从而获得直升机飞行时主减速器与机身任意连接点位置实际载荷。2.如权利要求1所述的计算主减速器与机身任意连接点位置实际载荷的方法，其特征在于，所述步骤1具体为：步骤11：为直升机的与主减速器连接的机身确定应力测试点，所述应力测试点至少为3个；步骤12：对直升机的与主减速器连接的机身进行模拟飞行约束，对直升机的与主减速器连接的机身分别施加三个方向的单位载荷；步骤13：获取各个应力测试点在各单位载荷下的载荷-应力响应方程；步骤14：通过所述步骤13所得数据，获取载荷-应力响应矩阵方程。3.如权利要求2所述的计算主减速器与机身任意连接点位置实际载荷的方法，其特征在于，所述步骤11中的应力测试点为3个。4.如权利要求3所述的计算主减速器与机身任意连接点位置实际载荷的方法，其特征在于，所述步骤13的载荷-应力响应方程为：M1:σ1x＝k1xFxσ1y＝k1yFyσ1z＝k1zFzσ1＝σ1x+σ1y+σ1z＝k1xF1x+k1yF+k1zFzM2:σ2x＝k2xFxσ2y＝k2yFyσ2z＝k2zFzσ2＝σ2x...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱勇，许名瑞，曹欣，吕明月，
申请(专利权)人：中国直升机设计研究所，
类型：发明
国别省市：江西;36