直升機(jī)槳葉揮舞參數(shù)測(cè)量及校準(zhǔn)技術(shù)研究.pdf

1、直升機(jī)基準(zhǔn)槳葉是生產(chǎn)、調(diào)試、檢測(cè)裝配直升機(jī)槳葉的比對(duì)標(biāo)準(zhǔn),是本型號(hào)直升機(jī)槳葉特性參數(shù)的參照基準(zhǔn),是直升機(jī)研發(fā)過(guò)程的重要部件。槳葉的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)直升機(jī)實(shí)現(xiàn)垂直起飛、前進(jìn)及懸停等各種飛行姿態(tài),槳葉的各種技術(shù)指標(biāo)則直接體現(xiàn)了直升機(jī)的機(jī)動(dòng)性能。直升機(jī)槳葉在制造過(guò)程中和裝配飛機(jī)前要對(duì)其進(jìn)行靜態(tài)特性參數(shù)的測(cè)試,在動(dòng)平衡試驗(yàn)臺(tái)上對(duì)槳葉的動(dòng)態(tài)特性參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)和校準(zhǔn),在直升機(jī)交付使用后也需對(duì)槳葉進(jìn)行定期的保養(yǎng)和維護(hù)。直升機(jī)旋翼升力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)單片槳葉互換使用,降

2、低保養(yǎng)成本,其關(guān)鍵就在于基準(zhǔn)槳葉。直九型號(hào)直升機(jī)的基準(zhǔn)槳葉由法國(guó)生產(chǎn),材質(zhì)為復(fù)合材料,為保持其基準(zhǔn)參數(shù)的穩(wěn)定性和連續(xù)性,需要周期性的對(duì)基準(zhǔn)槳葉的特性參數(shù)進(jìn)行校準(zhǔn)和調(diào)試。
　　本文基于光電檢測(cè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了基準(zhǔn)槳葉揮舞參數(shù)的測(cè)量。首先研究了槳葉對(duì)激光斬波標(biāo)定算法,其次建立了激光光電檢測(cè)裝置,機(jī)理為利用模擬槳葉切割激光光路,通過(guò)光電器件探測(cè)這一周期性的光電信號(hào),從而對(duì)激光器定位參數(shù)進(jìn)行標(biāo)定。進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)后,通過(guò)這套系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了基準(zhǔn)槳葉揮舞參數(shù)的

3、校準(zhǔn)和溯源。根據(jù)基準(zhǔn)槳葉的動(dòng)平衡試驗(yàn)過(guò)程,把揮舞角按泰勒級(jí)數(shù)展開(kāi),加入陣風(fēng)擾動(dòng)等影響因素,對(duì)基準(zhǔn)槳葉的受力過(guò)程進(jìn)行分析建模,利用馬爾尼可夫過(guò)程對(duì)基準(zhǔn)槳葉揮舞運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受空氣動(dòng)力、阻尼等不平衡空氣動(dòng)力干擾作用等影響進(jìn)行分析,獲得了基準(zhǔn)槳葉的穩(wěn)定性條件和環(huán)境參數(shù)條件。最后,對(duì)測(cè)量不確定度進(jìn)行了計(jì)算。
　　本文針對(duì)直九型號(hào)直升機(jī)基準(zhǔn)槳葉特性參數(shù)進(jìn)行了測(cè)試,通過(guò)比對(duì)測(cè)量結(jié)果與出廠數(shù)據(jù),分析了揮舞參數(shù)變化的原因以及如何對(duì)其進(jìn)行校準(zhǔn)調(diào)整。發(fā)