[发明专利]一种水面飞行器实机稳定性试验方法

说明书

技术领域

本发明涉及到水上飞机、水陆两栖飞机、地效飞机（地效翼船）及其他新概念的水面飞行器水面滑行起飞时的水动力性能试验领域，具体涉及到一种水动力性能的试验装置及其试验方法。

背景技术

水面飞行器稳定性是指在水面上的任何正常使用速度上，水面飞行器不得有危险的或不可控制的运动特性。是衡量水面飞行器水动性能的重要技术指标。目前随着水面飞行器使用范围要求显著提高，对其稳定性也提出了更高的要求。为验证水面飞行器稳定性，目前主要通过水面飞行器水池缩比模型稳定性试验，水面飞行器自由飞缩比模型开阔水域稳定性试验和水面飞行器实机稳定性试验。实机稳定性试验是对水池缩比模型稳定性试验和自由飞缩比模型稳定性试验的验证和完善。水面飞行器实机稳定性试验完全按照真实飞行器的水面滑行情况进行，通过观察滑行过程中飞行器运动状态、运动轨迹、姿态变化等来对飞行器的稳定性进行判定，在验证水面飞行器模型水池水面稳定性试验结果的同时为后续水面飞行器波浪稳定性试验提供参考依据。目前还未有一种实用的水面飞行器实机稳定性试验方法。

发明内容

本发明的目的是针对上述之不足，而提供一种水面飞行器实机稳定性试验方法。

本发明试验步骤如下：

a)水面飞行器实机试验前准备：

参考水面飞行器模型水池稳定性试验状态，对实机进行相应试验状态的配重和重心惯量的调试，一般情况下，实机重心位置不得超差1%，重量不得超差2%，惯量不得超差5%；

实机静水浮态应参考水面飞行器模型水池稳定性试验静水浮态，姿态角误差不超过0.1度；

发动机应磨合充分，并进行推力试验，记录推力T与转速N、功率P之间的关系；

襟翼角固定为飞行器起飞襟翼角，升降舵初始为0度；

数据采集设备包括陀螺仪和加速度传感器，分别采集实机的姿态角变化、垂向加速度和纵向加速度；

b） 水面飞行器实机试验：

1) 飞行器地面状态检查，保证飞行器试验状态正常，可进行试验，通常先以最小起飞重量进行试验；

2) 飞行器初始静水状态检查，记录飞机的初始纵倾角                                               ，初始横倾角，艏艉吃水及断阶吃水深度；

3) 飞行器发动机热车，记录发动机转速N,拉力T，功率P；

4) 飞行器等速滑水5~6秒，每试验状态重复2~3次；

5) 观察飞行器滑水状态，记录相关试验数据和试验现象；

6）根据试验数据和试验现象，参照水面飞行器稳定性判定衡准对实机稳定性进行判定。

本发明优点是：该方法实用、可行、操作简单，试验结果可靠，适用范围广。

具体实施方式

本发明试验步骤如下：

a)水面飞行器实机试验前准备：

参考水面飞行器模型水池稳定性试验状态，对实机进行相应试验状态的配重和重心惯量的调试，一般情况下，实机重心位置不得超差1%，重量不得超差2%，惯量不得超差5%；

实机静水浮态应参考水面飞行器模型水池稳定性试验静水浮态，姿态角误差不超过0.1度；

发动机应磨合充分，并进行推力试验，记录推力T与转速N、功率P之间的关系；

襟翼角固定为飞行器起飞襟翼角，升降舵初始为0度；

数据采集设备包括陀螺仪和加速度传感器，分别采集实机的姿态角变化、垂向加速度和纵向加速度；

b） 水面飞行器实机试验：

1) 飞行器地面状态检查，保证飞行器试验状态正常，可进行试验，通常先以最小起飞重量进行试验；

2) 飞行器初始静水状态检查，记录飞机的初始纵倾角，初始横倾角，艏艉吃水及断阶吃水深度；

3) 飞行器发动机热车，记录发动机转速N,拉力T，功率P；

4) 飞行器等速滑水5~6秒，每试验状态重复2~3次；

5) 观察飞行器滑水状态，记录相关试验数据和试验现象；

6）根据试验数据和试验现象，参照水面飞行器稳定性判定衡准对实机稳定性进行判定。

试验结果评定：

试验数据分析人员根据试验现象结合试验现象按照以下衡准进行稳定性判定：

a) 在无外界（风、浪）干扰情况下 ，飞行器滑水过程中无纵摇现象为稳定。

 b) 在外界（风、浪）干扰情况下，不打舵偏修正，如果飞行器纵摇发散到7-8度为不稳定，收敛则判定为稳定。