[发明专利]一种直升机的旋翼共锥度及桨间距测量系统

权利要求书

1.一种直升机的旋翼共锥度及桨间距测量系统，包括传感器单元(1)、供电与数据采集单元(2)、数据处理单元(3)；

其特征在于：所述的传感器单元(1)用于测量直升机旋翼的旋转方位和桨叶高度；

所述的供电与数据采集单元(2)用于对传感器单元(1)进行供电，并采集所述传感器单元(1)输出的直升机旋翼的旋转方位数据和桨叶高度数据；

所述的数据处理单元(3)用于接收供电与数据采集单元(2)发送的直升机旋翼的旋转方位数据和桨叶高度数据，并进行处理，得到直升机旋翼的共锥度和桨间距。

2.一种采用权利要求1所述的直升机的旋翼共锥度及桨间距测量系统测量的直升机，其特征在于：所述的直升机采用有人型直升机或无人型直升机，所述的直升机采用单旋翼式直升机或双旋翼共轴式直升机，所述的单旋翼式直升机包括单层旋翼，可对其测量旋翼共锥度，所述的双旋翼共轴式直升机包括第一层旋翼(A)和第二层旋翼(B)，可对其测量旋翼共锥度和桨间距。

3.根据权利要求1所述的一种直升机的旋翼共锥度及桨间距测量系统，其特征在于：所述的传感器单元(1)包括距离传感模块(11)和方位传感模块(12)，所述的距离传感模块(11)用于测量直升机旋翼的桨叶高度，所述的方位传感模块(12)用于测量所述直升机旋翼的旋转方位。

4.根据权利要求3所述的一种直升机的旋翼共锥度及桨间距测量系统，其特征在于：所述的距离传感模块(11)采用基于三角法测量原理的激光位移传感器(111)或基于时间飞行法测量原理的激光测距传感器(112)，所述的方位传感模块(12)采用反射式光电开关传感器(121)。

5.根据权利要求1所述的一种直升机的旋翼共锥度及桨间距测量系统，其特征在于：所述的供电与数据采集单元(2)包括数据采集模块(21)、电池模块(22)和电压转换模块(23)，所述的数据采集模块(21)用于采集距离传感模块(11)和方位传感模块(12)输出的桨叶高度数据和旋转方位数据，所述的电池模块(22)用于为距离传感模块(11)、方位传感模块(12)和数据采集模块(21)进行供电，所述的电压转换模块(23)用于将电池模块(22)的输出电压值转换成距离传感模块(11)、方位传感模块(12)和数据采集模块(21)所需的供电电压值。

6.根据权利要求1所述的一种直升机的旋翼共锥度及桨间距测量系统，其特征在于：所述的数据处理单元(3)包括计算机硬件模块(31)和处理模块(32)，所述的计算机硬件模块(31)用于为数据处理提供硬件处理载体，所述的处理模块(32)用于为数据处理提供图形用户界面和处理算法实现，所述的数据处理是指数据处理单元(3)接收来自供电与数据采集单元(2)的所述旋转方位和所述桨叶高度数据，并基于处理方法计算得到直升机的旋翼共锥度和桨间距。

7.根据权利要求1所述的一种直升机的旋翼共锥度及桨间距测量系统，其特征在于：所述的供电与数据采集单元(2)与数据处理单元(3)间通过无线方式进行数据传输，以实现远程测量。

8.根据权利要求6所述的一种直升机的旋翼共锥度及桨间距测量系统，其特征在于：所述的单旋翼式直升机的数据处理的方法如下：

首先计算得到第一桨叶高度与第二桨叶高度，其中，所述第一桨叶高度与所述第二桨叶高度可以是极大高度或极小高度或平均高度，所述处理算法再计算得到所述第二桨叶高度相对于所述第一桨叶高度的高度差，即为所述共锥度。

9.根据权利要求6所述的一种直升机的旋翼共锥度及桨间距测量系统，其特征在于：所述的双旋翼共轴式直升机的数据处理的方法如下：

对于双旋翼共轴式直升机的第一层旋翼(A)：首先计算得到第一层旋翼(A)的第一桨叶高度与第一层旋翼(A)的第二桨叶高度，其中，所述第一层旋翼(A)的第一桨叶高度与所述第一层旋翼(A)的第二桨叶高度可以是高度极大值或高度极小值或高度平均值，再计算得到所述第一层旋翼(A)的第二桨叶高度相对于所述第一层旋翼(A)的第一桨叶高度的高度差，即为所述共锥度；

对于双旋翼共轴式直升机的第二层旋翼(B)，所述处理算法首先计算得到所述第二层旋翼第二层旋翼(B)的第一桨叶高度与所述第二层旋翼第二层旋翼(B)的第二桨叶高度，其中，所述第二层旋翼第二层旋翼(B)的第一桨叶高度与所述第二层旋翼第二层旋翼(B)的第二桨叶高度可以是高度极大值或高度极小值或高度平均值，再计算得到所述第二层旋翼第二层旋翼(B)的第二桨叶高度相对于所述第二层旋翼第二层旋翼(B)的第一桨叶高度的高度差，即为所述共锥度；

对于双旋翼共轴式直升机的第一层旋翼(A)和第二层旋翼(B)，当所述第一层旋翼(A)的第一桨叶与所述第二层旋翼(B)的第一桨叶旋转至轴向投影相交位置时，首先计算得到所述第一层旋翼(A)的第一桨叶高度与所述第二层旋翼(B)的第一桨叶高度，其中，所述第一层旋翼(A)的第一桨叶高度与所述第二层旋翼(B)的第一桨叶高度可以是高度极大值或高度极小值或高度平均值，再计算得到所述第二层旋翼(B)的第一桨叶高度相对于所述第一层旋翼(A)的第一桨叶高度的高度差，即为所述桨间距。