一种用于测试发动机涵道动力性能的六维力台架计算方法技术

技术编号:41595243 阅读:29 留言:0更新日期:2024-06-07 00:05
本发明专利技术实施例公开了一种用于测试发动机涵道动力性能的六维力台架计算方法,包括:基于六维力测试台架的结构参数,计算出用于解耦6个拉力传感器测量值的标定矩阵;对基于结构参数计算出的标定矩阵G进行标定,通过在多个加载点分别加载Fz、Mz、Fx、Mx、Fy、My分量,获取Fz、Mz分量,以及Fx、Mx分量和Fy、My分量在多个加载点对应的多组拉力传感器测量值;通过组合多种加载方式进行六维力分量的加载,得到多组六维力分量和6个拉力传感器的测量值,计算得到多组加载方式对应标定矩阵,并对标定矩阵G进行校准。本发明专利技术实施例提供的技术方案解决了针对涵道动力系统的现有测量方案,普遍存在测量能力无法实现六维力分量准确测量的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及但不限于螺旋桨涵道动力性能测试台架及计算方法,尤指一种用于测试发动机涵道动力性能的六维力台架计算方法


技术介绍

1、小型低速无人机常用于完成巡检、监视或农用等任务,近年来受到广泛关注。这类无人机常用螺旋桨或涵道风扇螺旋桨将发动机功率转化为升力或推进力,实现无人机的运动。

2、小型低速无人机的螺旋桨运动时,桨尖速度最高,诱导阻力比较大,对外界气流产生冲击、噪声大,另外,在气动力作用下桨尖处容易变形,这些会造成螺旋桨动力效率低下。而涵道螺旋桨的桨尖受涵道限制,噪声减小,诱导阻力减少,在相同发动机功率下,涵道螺旋桨动力系统产生的推力大于同等条件下的螺旋桨,且由于涵道本身的包裹性,可提高动力装置的安全性,更方便机务操作,因此涵道螺旋桨开始被更多无人机厂商用于无人机动力系统设计中。

3、为了实现对涵道动力系统的有效利用,首先需要测量其气动力、气动力矩系数,才能准确建模输出给控制律进行全机控制。目前已有的涵道动力测量方式,普遍存在测量能力无法实现六维力分量的准确测量。


技术实现思路

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【技术保护点】

1.一种用于测试发动机涵道动力性能的六维力台架计算方法,其特征在于,所述六维力测试台架包括:涵道动力系统、6根支撑杆、位于每根支撑腿中部的拉压力传感器、分别位于每根支撑腿顶端和底端的球轴承,连接于球轴承与支撑腿之间的阻尼减震器,以及安装底座和安装顶板;所述六维力台架计算方法包括:

2.根据权利要求1所述的用于测试发动机涵道动力性能的六维力台架计算方法,其特征在于,所述六维力测试台架中6个支撑杆采用全对称布置,且六维力测试台架的结构参数包括:上平台半径R1,上平台定位角θ1,下平台半径R2,下平台定位角θ2,以及两个平台之间的高度h;所述步骤1包括:

3.根据权利要...

【技术特征摘要】

1.一种用于测试发动机涵道动力性能的六维力台架计算方法,其特征在于,所述六维力测试台架包括:涵道动力系统、6根支撑杆、位于每根支撑腿中部的拉压力传感器、分别位于每根支撑腿顶端和底端的球轴承,连接于球轴承与支撑腿之间的阻尼减震器,以及安装底座和安装顶板;所述六维力台架计算方法包括:

2.根据权利要求1所述的用于测试发动机涵道动力性能的六维力台架计算方法,其特征在于,所述六维力测试台架中6个支撑杆采用全对称布置,且六维力测试台架的结构参数包括:上平台半径r1,上平台定位角θ1,下平台半径r2,下平台定位角θ2,以及两个平台之间的高度h;所述步骤1包括:

3.根据权利要求2所述的用于测试发动机涵道动力性能的六维力台架计算方法,其特征在于,所述步骤2中对标定矩阵g进行标定的方式包括:

4.根据权利要求3所述的用于测试发动机涵道动力性能的六维力台架计算方法,其特征在于,所述步骤2中加载fz分量的标定为:

【专利技术属性】
技术研发人员:李喆洋叱干小玄周伯霄
申请(专利权)人:中国航空工业集团公司西安飞行自动控制研究所
类型:发明
国别省市:

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