一种电动螺旋桨系统气动性能及效率同步测量装置及方法制造方法及图纸

一种电动螺旋桨系统气动性能及效率同步测量装置及方法，装置的电动机、扭矩转速仪及悬臂梁拉力传感器固定在底座上，扭矩转速仪一端依次连接第一传动轴、扭矩传递滑套及第二传动轴，空气螺旋桨固定在第二传动轴上且位于风洞试验段来流方向上游；第二传动轴上固定有挡环套筒用于对悬臂梁拉力传感器进行限位；扭矩转速仪另一端与电动机相固连；电动机与功率表之间连接变频器；扭矩转速仪、功率表及悬臂梁拉力传感器的数据输出端与计算机相连。方法为：在设定风速下通过电动机驱动空气螺旋桨转动；测量空气螺旋桨的拉力、轴扭矩、转速及电动机输出功率，将测得数据传输到计算机中计算得到空气螺旋桨的气动性能、电动机效率以及电动螺旋桨系统效率。

【技术实现步骤摘要】
一种电动螺旋桨系统气动性能及效率同步测量装置及方法
本专利技术属于航空电动螺旋桨系统气动性能及效率测试
，特别是涉及一种电动螺旋桨系统气动性能及效率同步测量装置及方法。
技术介绍
螺旋桨飞机是用空气螺旋桨作为动力系统的飞机，具有良好的低速和起降特性，在现代航空运输中仍占据着重要地位。传统的螺旋桨系统采用内燃机动力，存在着安全可靠性差、结构复杂、噪声大等缺点，而采用以电动机为动力的螺旋桨系统具备节能环保、高效低耗以及舒适性好等优点，现已经成为电动飞机的首选动力系统。电动螺旋桨系统主要包括螺旋桨和电动机两大部分，螺旋桨的气动性能和电动机的功率输出特性决定了电动螺旋桨系统性能的优劣。目前，对于单独螺旋桨气动性能可以风洞实验开展评估，尽管在测试过程中螺旋桨也是通过电动机驱动的，但这里的电动机仅仅是螺旋桨气动性能测试实验时的驱动装置，而非电动螺旋桨系统中的电动机，并且测试采集的数据仅仅是气动力等参数。电动螺旋桨系统中的电动机选取可以通过螺旋桨转速、需用功率等参数来确定，另外单独电动机的效率也可以通过专门的测试台进行测试。目前，对于航空电动螺旋桨系统的实验分为两种，第一种是针对空气螺旋桨气本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动螺旋桨系统气动性能及效率同步测量装置，其特征在于：包括底座、空气螺旋桨、电动机、扭矩转速仪、功率表及悬臂梁拉力传感器；所述底座固定设置在风洞试验段中，所述电动机、扭矩转速仪及悬臂梁拉力传感器固定安装在底座上，扭矩转速仪一端通过第一联轴器连接有第一传动轴，第一传动轴通过扭矩传递滑套连接有第二传动轴，所述空气螺旋桨固定安装在第二传动轴上，且空气螺旋桨位于风洞试验段来流方向的上游；在所述第二传动轴上固定套装有挡环套筒，所述悬臂梁拉力传感器位于挡环套筒的挡环之间；所述扭矩转速仪另一端通过第二联轴器与电动机的电机轴相固连；所述功率表与电动机相连接；所述扭矩转速仪、功率表及悬臂梁拉力传感器的数...

【技术特征摘要】
1.一种电动螺旋桨系统气动性能及效率同步测量装置，其特征在于：包括底座、空气螺旋桨、电动机、扭矩转速仪、功率表及悬臂梁拉力传感器；所述底座固定设置在风洞试验段中，所述电动机、扭矩转速仪及悬臂梁拉力传感器固定安装在底座上，扭矩转速仪一端通过第一联轴器连接有第一传动轴，第一传动轴通过扭矩传递滑套连接有第二传动轴，所述空气螺旋桨固定安装在第二传动轴上，且空气螺旋桨位于风洞试验段来流方向的上游；在所述第二传动轴上固定套装有挡环套筒，所述悬臂梁拉力传感器位于挡环套筒的挡环之间；所述扭矩转速仪另一端通过第二联轴器与电动机的电机轴相固连；所述功率表与电动机相连接；所述扭矩转速仪、功率表及悬臂梁拉力传感器的数据输出端与计算机相连。2.根据权利要求1所述的一种电动螺旋桨系统气动性能及效率同步测量装置，其特征在于：在所述功率表与电动机之间连接有变频器，所述电动机、功率表及变频器构成闭合电路，通过变频器对电动机的转速进行调节。3.根据权利要求1所述的一种电动螺旋桨系统气动性能及效率同步测量装置，其特征在于：在所述第一传动轴与底座之间安装有轴承支撑座，通过设置轴承支撑座用以防止第一传动轴在旋转时的结构变形。4.根据权利要求1所述的一种电动螺旋桨系统气动性能及效率同步测量装置，其特征在于：所述第一传动轴、第二传动轴、扭矩转速仪、电动机及风洞试验段的轴向中心线相重合。5.一种电动螺旋桨系统气动性能及效率同步测量方法，采用了权利要求1所述的电动螺旋桨系统气动性能及效率同步测量装置，其特征在于包括如下步骤：步骤一：对风洞试验段内的风速进行设定，用以模拟空气螺旋桨的前进速度；步骤二：启动电动机，通过电动机驱动空气螺旋桨进行转动；步骤三：通过扭矩转速仪测量空气螺旋桨的轴扭矩和转速，通过悬臂梁拉力传感器测量空气螺旋桨的拉力，通过功率表测量电动机的输出功率，将...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱建勇，李国文，顾贺娜，
申请(专利权)人：沈阳航空航天大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21