直升机桨叶挥舞参数测量补偿方法技术

技术编号:9934449 阅读:205 留言:0更新日期:2014-04-18 03:38
直升机桨叶挥舞参数测量补偿方法,所述方法所使用的直升机桨叶挥舞参数测量装置包括直升机旋翼动平衡试验台(1?1)、由第一激光器组(1?2?1)、第二激光器组(1?2?2)和第三激光器组(1?2?3)组成的激光器组(1?2)、接收信号调理电路(1?3)、三个32位计数器(1?4)、高速DSP嵌入式数据处理器(1?5)和微型控制计算机(1?6);直升机旋翼动平衡试验台(1?1)用于驱动旋翼上的三片基准桨叶(1?7)旋转,三片基准桨叶(1?7)在旋转状态下能够顺序切割第一激光器组(1?2?1)、第二激光器组(1?2?2)、第三激光器组(1?2?3)产生的激光光路,每个激光器组由一个激光发射器和一个激光接收器组成,第一激光器组(1?2?1)和第二激光器组(1?2?2)产生的激光光路垂直于桨盘平面(GOD),第三激光器组(1?2?3)产生的激光光路和桨盘平面(GOD)存在有大于0°小于90°的角度,第一激光器组(1?2?1)、第二激光器组(1?2?2)和第三激光器组(1?2?3)产生的三条激光光路共平面;三个32位计数器(1?4)用于测量时序脉冲信号的时间间隔,高速DSP嵌入式数据处理器(1?5)用于实时计算桨叶的挥舞和摆振参数,微型控制计算机(1?6)用于显示测量结果,接收信号调理电路(1?3)的信号输入端分别和第一激光器组(1?2?1)、第二激光器组(1?2?2)、第三激光器组(1?2?3)的输出端连接,第一激光器组(1?2?1)、第二激光器组(1?2?2)、第三激光器组(1?2?3)的信号输出端分别与三个32位计数器(1?4)的信号输入端连接,接收信号调理电路(1?3)的计数信号输出端分别与三个32位计数器(1?4)连接,三个32位计数器(1?4)通过高速DSP嵌入式数据处理器(1?5)与微型控制计算机(1?6)通信连接,其特征在于测量补偿方法如下:第一步、确定测量系统的工作频率;第二步、以桨盘平面(GOD)为参考的桨叶挥起高度,则对于第一片基准桨叶和第二片、第三片基准桨叶的相对挥舞高度差Δh1?2、Δh1?3以及第二片基准桨叶和第三片基准桨叶的有相对挥舞高度差Δh2?3分别为:Δh1-2=t12H-(t11+t12)h0t112+t122+2t11·t12cosα-t22H-(t21+t22)h0t212+t222+2t21·t22cosα]]>Δh1-3=t12H-(t11+t12)h0t112+t122+2t11·t12cosα-t32H-(t31+t32)h0t312+t322+2t31·t32cosα]]>Δh2-3=t22H-(t21+t22)h0t212+t222+2t21·t22cosα-t32H-(t31+t32)h0t312+t322+2t31·t32cosα]]>Δh1?2、Δh1?3、Δh2?3即挥舞参数测量补偿数值;其中,两垂直激光器之间的距离L,H为桨叶挥舞高度的测量范围,h0为靠近地面的激光光路交点离桨毂平面的距离,h为桨叶测量靶点的挥舞高度;t11,t12和t13为第一片基准桨叶切割激光器时计数器1,计数器2和计数器3所记录的时间;t21,t22和t23为第二片基准桨叶切割激光器时计数器1,计数器2和计数器3所记录的时间;t31,t32和t33为第三片基准桨叶切割激光器时计数器1,计数器2和计数器3所记录的时间。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】,涉及一种,解决在直升机旋翼桨叶挥舞参数测量时没有补偿算法因此造成测量结果的误差过大从而对直升机桨叶设计制造造成不良影响的问题提供了一种直升机桨叶挥舞参数测量补偿算法,首先根据测量的逆过程得到系统采样频率,然后通过测量算法对挥舞参数进行补偿,本专利技术方法将直升机桨叶挥舞参数测量误差降低到±0.2mm。本专利技术用于对直升机桨叶挥舞参数测量时的误差进行补偿以减小误差。【专利说明】
本专利技术涉及一种。
技术介绍
桨叶挥舞参数是直升机桨叶空气动力和飞行控制等综合作用的最终体现,是最终验证直升机旋翼桨叶设计参数、制造工艺、空气动力理论、飞行控制方法等的主要参数。由于直升机旋翼桨叶动平衡试验是在旋翼高速旋转动态下进行,一直存在着测量难度大、测量精度差的问题,对桨叶挥舞参数的测量技术一直为国内外所关注。我国对于直升机桨叶的动平衡试验技术源自法国,开始采用法国引进的旋翼桨叶动平衡试验台,后研制的也采用法国的技术。直升机旋翼动平衡试验台由主台体、液压传动系统、转速控制系统、桨叶共锥度测量装置、铰链力矩测量装置等部分组成。桨叶挥舞参数的测量是在户外的动平衡试验台上进行的,对于旋翼桨叶的挥舞高度,采用激光测量方法。测量装置由3路激光发射和接受器组成,3组激光信号,其中2条平行,另I条倾斜一定的角度,3束激光光路锁定一个激光平面,使旋翼上的3片桨叶在旋转状态下能够顺序切割激光光路,因此桨叶挥舞参数与激光器的安装尺寸有直接的关系,激光器安装在密封的充氮保护罩中,无法准确测量。而现场的安装尺寸不可能精密测量,而且由于动平衡试验台安装在室外,环境温度等自然环境参数也会导致安装尺寸的变化,因此现有测量方法中由于没有补偿算法,实际测量中参数变化引起的桨叶挥舞高度测量结果的误差过大对直升机桨叶的设计制造造成了不良的影响。
技术实现思路
为了解决在直升机旋翼桨叶挥舞参数测量时没有补偿算法,因此造成测量结果的误差过大,从而对直升机桨叶设计制造造成不良影响的问题,而提供了。本专利技术解决上述问题采用的技术方案是:所述方法所使用的直升机桨叶挥舞参数测量装置,该装置包括直升机旋翼动平衡试验台1-1、由第一激光器组1-2-1、第二激光器组1-2-2和第三激光器组1-2-3组成的激光器组1-2、接收信号调理电路1-3、三个32位计数器1-4、高速DSP嵌入式数据处理器1-5和微型控制计算机1-6 ;直升机旋翼动平衡试验台1-1用于驱动旋翼上的三片基准桨叶1-7旋转,三片基准桨叶1-7在旋转状态下能够顺序切割第一激光器组1-2-1、第二激光器组1-2-2、第三激光器组1-2-3产生的激光光路,每个激光器组由一个激光发射器和一个激光接收器组成,第一激光器组1-2-1和第二激光器组1-2-2产生的激光光路垂直于桨盘平面G0D,第三激光器组1-2-3产生的激光光路和桨盘平面GOD存在有大于0°小于90°的角度,第一激光器组1-2-1、第二激光器组1-2-2和第三激光器组1-2-3产生的三条激光光路共平面;三个32位计数器1-4用于测量时序脉冲信号的时间间隔,高速DSP嵌入式数据处理器1-5用于实时计算桨叶的挥舞和摆振参数,微型控制计算机1-6用于显示测量结果,接收信号调理电路1-3的信号输入端分别和第一激光器组1-2-1、第二激光器组1-2-2、第三激光器组1-2-3的输出端连接,第一激光器组1-2-1、第二激光器组1-2-2、第三激光器组1-2-3的信号输出端分别与三个32位计数器1-4的信号输入端连接,接收信号调理电路1-3的计数信号输出端分别与三个32位计数器1-4连接,三个32位计数器1_4通过高速DSP嵌入式数据处理器1-5与微型控制计算机1-6通信连接,采用的桨叶挥舞参数测量补偿方法具体方法如下:第一步、确定测量系统的工作频率:I确定桨叶挥舞参数测量系统的分辨能力,在挥舞高度方向产生的误差为μ,则基准桨叶1-7在水平方向划过的距离为X,2据【权利要求】1.,所述方法所使用的直升机桨叶挥舞参数测量装置包括直升机旋翼动平衡试验台(1-1)、由第一激光器组(1-2-1)、第二激光器组(1-2-2)和第三激光器组(1-2-3)组成的激光器组(1-2)、接收信号调理电路(1-3)、三个32位计数器(1-4)、高速DSP嵌入式数据处理器(1-5)和微型控制计算机(1-6);直升机旋翼动平衡试验台(1-1)用于驱动旋翼上的三片基准桨叶(1-7)旋转,三片基准桨叶(1-7)在旋转状态下能够顺序切割第一激光器组(1-2-1)、第二激光器组(1-2-2)、第三激光器组(1-2-3)产生的激光光路,每个激光器组由一个激光发射器和一个激光接收器组成,第一激光器组(1-2-1)和第二激光器组(1-2-2)产生的激光光路垂直于桨盘平面(GOD),第三激光器组(1-2-3)产生的激光光路和桨盘平面(GOD)存在有大于0°小于90°的角度,第一激光器组(1-2-1)、第二激光器组(1-2-2)和第三激光器组(1-2-3)产生的三条激光光路共平面;三个32位计数器(1-4)用于测量时序脉冲信号的时间间隔,高速DSP嵌入式数据处理器(1-5)用于实时计算桨叶的挥舞和摆振参数,微型控制计算机(1-6)用于显示测量结果,接收信号调理电路(1-3)的信号输入端分别和第一激光器组(1-2-1)、第二激光器组(1-2-2)、第三激光器组(1-2-3)的输出端连接,第一激光器组(1-2-1)、第二激光器组(1-2-2)、第三激光器组(1-2-3)的信号输出端分别与三个32位计数器(1-4)的信号输入端连接,接收信号调理电路(1-3)的计数信号输出端分别与三个32位计数器(1-4)连接,三个32位计数器(1-4)通过高速DSP嵌入式数据处理器(1-5)与微型控制计算机(1_6)通信连接,其特征在于测量补偿方法如下: 第一步、确定测量系统的工作频率; 第二步、以桨盘平面(GOD)为参考的桨叶挥起高度,则对于第一片基准桨叶和第二片、第三片基准桨叶的相对挥舞高度差AhifAtv3以及第二片基准桨叶和第三片基准桨叶的有相对挥舞高度差Ah2_3分别为: 2.根据权利要求1中所述的,其特征在于第一步确定测量系统的工作频率具体步骤如下: I确定桨叶挥舞参数测量系统的分辨能力,在挥舞高度方向产生的误差为P,则基准桨叶(1-7)在水平方向划过的距离为X, 2据 【文档编号】G01B11/02GK103727881SQ201310737935【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年12月27日 优先权日:2013年12月27日 【专利技术者】于金涛, 梁韵, 李忠刚, 佘国强, 池冰, 汤睿 申请人:哈尔滨商业大学本文档来自技高网
...

【技术保护点】
直升机桨叶挥舞参数测量补偿方法,所述方法所使用的直升机桨叶挥舞参数测量装置包括直升机旋翼动平衡试验台(1?1)、由第一激光器组(1?2?1)、第二激光器组(1?2?2)和第三激光器组(1?2?3)组成的激光器组(1?2)、接收信号调理电路(1?3)、三个32位计数器(1?4)、高速DSP嵌入式数据处理器(1?5)和微型控制计算机(1?6);直升机旋翼动平衡试验台(1?1)用于驱动旋翼上的三片基准桨叶(1?7)旋转,三片基准桨叶(1?7)在旋转状态下能够顺序切割第一激光器组(1?2?1)、第二激光器组(1?2?2)、第三激光器组(1?2?3)产生的激光光路,每个激光器组由一个激光发射器和一个激光接收器组成,第一激光器组(1?2?1)和第二激光器组(1?2?2)产生的激光光路垂直于桨盘平面(GOD),第三激光器组(1?2?3)产生的激光光路和桨盘平面(GOD)存在有大于0°小于90°的角度,第一激光器组(1?2?1)、第二激光器组(1?2?2)和第三激光器组(1?2?3)产生的三条激光光路共平面;三个32位计数器(1?4)用于测量时序脉冲信号的时间间隔,高速DSP嵌入式数据处理器(1?5)用于实时计算桨叶的挥舞和摆振参数,微型控制计算机(1?6)用于显示测量结果,接收信号调理电路(1?3)的信号输入端分别和第一激光器组(1?2?1)、第二激光器组(1?2?2)、第三激光器组(1?2?3)的输出端连接,第一激光器组(1?2?1)、第二激光器组(1?2?2)、第三激光器组(1?2?3)的信号输出端分别与三个32位计数器(1?4)的信号输入端连接,接收信号调理电路(1?3)的计数信号输出端分别与三个32位计数器(1?4)连接,三个32位计数器(1?4)通过高速DSP嵌入式数据处理器(1?5)与微型控制计算机(1?6)通信连接,其特征在于测量补偿方法如下:第一步、确定测量系统的工作频率;第二步、以桨盘平面(GOD)为参考的桨叶挥起高度,则对于第一片基准桨叶和第二片、第三片基准桨叶的相对挥舞高度差Δh1?2、Δh1?3以及第二片基准桨叶和第三片基准桨叶的有相对挥舞高度差Δh2?3分别为:Δh1-2=t12H-(t11+t12)h0t112+t122+2t11·t12cosα-t22H-(t21+t22)h0t212+t222+2t21·t22cosα]]>Δh1-3=t12H-(t11+t12)h0t112+t122+2t11·t12cosα-t32H-(t31+t32)h0t312+t322+2t31·t32cosα]]>Δh2-3=t22H-(t21+t22)h0t212+t222+2t21·t22cosα-t32H-(t31+t32)h0t312+t322+2t31·t32cosα]]>Δh1?2、Δh1?3、Δh2?3即挥舞参数测量补偿数值;其中,两垂直激光器之间的距离L,H为桨叶挥舞高度的测量范围,h0为靠近地面的激光光路交点离桨毂平面的距离,h为桨叶测量靶点的挥舞高度;t11,t12和t13为第一片基准桨叶切割激光器时计数器1,计数器2和计数器3所记录的时间;t21,t22和t23为第二片基准桨叶切割激光器时计数器1,计数器2和计数器3所记录的时间;t31,t32和t33为第三片基准桨叶切割激光器时计数器1,计数器2和计数器3所记录的时间。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:于金涛梁韵李忠刚佘国强池冰汤睿
申请(专利权)人:哈尔滨商业大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1