[发明专利]一种飞机舵面角位移测量装置

说明书

本发明公开了一种飞机舵面角位移测量装置，属于航空测试测量技术领域。所述装置包括第一线位移传感器(2)及第二线位移传感器(3)，第一线位移传感器(2)和第二线位移传感器(3)的伸缩端均与舵面(1)铰接，第一线位移传感器(2)和第二线位移传感器(3)的固定端均与固定支座铰接。本发明无需复杂定位及专门工具，能够在狭窄的安装空间中实现快速安装，同时避免了较多中间环节导致的安装误差及传感器与转动轴线不同轴导致的测量误差，能够对较大舵面行程范围内的角位移实现精确测量。

技术领域

本发明属于航空测试测量技术领域，具体涉及一种飞机舵面角位移测量装置。

背景技术

目前工业设计领域中，尤其是工业设计领域的验证过程中，涉及许多角位移测量问题不易解决，如飞机舵面偏转角度等。要求实时测量运动部件角位移，对于角位移传感器的安装方式以及测量方法要求严格，对于有多个测量点且各处工况不同，空间不同时，设计并加工传感器夹具需要付出的代价很高，且由于夹具的制造和安装误差会导致测量结果不准确。目前无一种通用的装置和测量方法能满足各种工况的要求。

专利号为ZL201310195631.9的中国专利中公开了一种角位移测量装置及测量方法，包括角位移传感器，传感器支座，摇臂，连杆，定位装置。测量时采用定位块与定位脚架、定位梁作为定位装置，以摇臂和连杆的有效长度为基准定位角位移传感器和被测件上角片的位置，并将角位移传感器、摇臂、连杆、小支座依次连接，将被测件的角位移转换为摇臂的角位移，从而对被测件的角位移进行测量。该测量装置和测量方法能够有效测量地面试验中的舵面角位移，但因空间所限而对飞行控制系统试验和实际飞行过程中的舵面角位移难以测量，并且实施步骤和中间环节较多，连杆、摇臂的安装间隙和误差均会影响测量结果的准确性。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种飞机舵面角位移测量装置，可实现包括地面试验、飞控系统试验和实际飞行过程等多种环境和工况下舵面角位移的测量，结构简单、安装方便，测量范围大、精度高，工作可靠性高。

本发明飞机舵面角位移测量装置，包括第一线位移传感器及第二线位移传感器，第一线位移传感器和第二线位移传感器的伸缩端均与舵面铰接，第一线位移传感器和第二线位移传感器的固定端均与固定支座铰接。

优选的是，第一线位移传感器和第二线位移传感器均为拉绳式线位移传感器。

优选的是，第一线位移传感器和第二线位移传感器均为含有多组线圈的多余度伸缩杆式线位移传感器。

优选的是，所述第一线位移传感器及第二线位移传感器的铰接于舵面的两点关于舵面的中性面对称。

优选的是，所述第一线位移传感器及第二线位移传感器的铰接于固定支座上的两点关于舵面的中性面对称。

优选的是，所述第一线位移传感器及第二线位移传感器的铰接于舵面的两点形成的劣弧在150°～170°。

舵面角位移与第一线位移传感器和第二线位移传感器分别具有对应关系F(x1)和F(x2)，且F(x1)和F(x2)服从余弦定理。

舵面角位移的值可以取两个线位移传感器经过对应关系F(x1)和F(x2)求解后的加权平均值，也可以取其中传感器本体轴线和舵面转动中心－传感器伸缩端与舵面铰接点连线更接近90度那一侧的线位移传感器经过求解得到的角位移值。

本发明无需复杂定位及专门工具，能够在狭窄的安装空间中实现快速安装，同时避免了较多中间环节导致的安装误差及传感器与转动轴线不同轴导致的测量误差，能够对较大舵面行程范围内的角位移实现精确测量。

附图说明

图1为按照本发明飞机舵面角位移测量装置的一优选实施例的结构示意图。

图2为图1所示实施例的角位移偏转情况下结构示意图。