[发明专利]一种确定桨叶运动参数的相位的方法

说明书

本发明属直升机模型旋翼试验技术领域，涉及一种确定桨叶运动参数的相位的方法。该方法包括：在第一预定转速下采集总距和相应总距下N个桨叶相位处的桨叶运动参数，其中N为大于10的整数；对相应总距下N个桨叶相位处桨叶运动参数求平均得到平均桨叶运动参数；根据平均桨叶运动参数，计算不同总距下N个桨叶相位处桨叶运动参数的相位与零度总距下相应桨叶相位处桨叶运动参数的相位的差值；采集目标转速下的总距；根据所述差值和所述目标转速下的总距，确定桨叶运动参数的相位。

技术领域

本发明属直升机模型旋翼试验技术领域，涉及一种确定桨叶运动参数的相位的方法。

背景技术

旋翼桨叶为柔软的细长结构，旋转时处于复杂的不对称周期性气流环境和离心力场中，会产生复杂的挥舞角、摆振角和扭转角变化，称之为桨叶运动参数。桨叶运动参数是旋翼性能重要参数，准确测量该参数能够为确定桨叶动力学特性、验证桨叶动力学计算软件以及改进旋翼结构设计提供重要依据，目前国内外开始采用立体模态识别方法对桨叶运动参数进行测量，需要获取不同相位的桨叶运动参数，因此如何准确控制桨叶运动参数测量相位，使得不同总距状态下测得的是同一相位具有可比性的数据，成为了桨叶运动参数测量中一个重要问题。

发明内容

本发明的目的：提供一种桨叶运动参数测量相位精确控制方法，同步触发采集转速和旋翼系统总距及桨叶运动数据，桨叶运动数据进行同相位平均，计算出不同总距的初始相位偏差值，从而计算出不同转速和总距下的具体触发相位。

本发明的技术方案：

第一方面，提供一种确定桨叶运动参数的相位的方法，包括：

在第一预定转速下采集总距和相应总距下N个桨叶相位处的桨叶运动参数，其中N为大于10的整数；

对相应总距下N个桨叶相位处桨叶运动参数求平均得到平均桨叶运动参数；

根据平均桨叶运动参数，计算不同总距下N个桨叶相位处桨叶运动参数的相位与零度总距下相应桨叶相位处桨叶运动参数的相位的差值；

采集目标转速下的总距；

根据所述差值和所述目标转速下的总距，确定桨叶运动参数的相位。

可选地，根据平均桨叶运动参数，计算不同总距下N个桨叶相位处桨叶运动参数的相位与零度总距下相应桨叶相位处桨叶运动参数的相位的差值，具体包括：

利用平均桨叶运动参数根据圆回归方法计算桨毂中心；利用桨毂中心和相应总距下不同桨叶相位处的桨叶运动参数，对桨毂中心和相应总距下各个桨叶相位处的桨叶运动参数线性拟合得出不同总距下不同桨叶相位处桨叶运动参数的相位；计算不同总距下N个桨叶相位处桨叶运动参数的相位与零度总距下相应桨叶相位处桨叶运动参数的相位的差值。

可选地，根据所述差值、所述目标转速以及所述目标转速下的总距，确定桨叶运动参数的相位，具体包括：

设置目标初始相位Ф₀；

将目标转速乘以六十然后取倒数得到每1度相位对应的时间t₀；

将所述差值乘以所述时间t₀得到校正相位Ф₁；

用360度除以桨叶相位个数N，得到倍频间隔相位Ф_n；

利用校正相位Ф₀和倍频间隔相位Ф_n，计算第K个桨叶相位处桨叶运动参数的相位Ф，其中Ф＝Ф₀+Ф₁+KФ_n。

可选地，所述第一预定转速小于100转/分。

可选地，桨叶运动参数包括：挥舞角、摆振角和扭转角。