[发明专利]一种飞行器电动机安装同轴度调节方法

说明书

本发明提供一种飞行器电动机安装同轴度调节方法，包括以下步骤：确定飞行器理论三维模型和坐标系；对飞行器安装电动机的局部外形扫描测绘；获得飞行器局部外形的模型；对电动机的外形进行扫描测绘；获得电动机的轴线；计算电动机的轴线和机身坐标系的同轴度偏差；根据同轴度偏差计算同轴度调节量；根据同轴度调节量计算电动机安装位置的调节角度和厚度；安装调节垫片，完成飞行器电动机安装同轴度调节。本发明操作简单，对操作人员的技术要求不高，并且劳动强度小、速度快；不需要采用定位孔、专用工装等进行限制校正，便于野外作业进行调整和维护。

技术领域

本发明属于飞行器总体设计技术领域，具体涉及一种飞行器电动机安装同轴度调节方法。

背景技术

典型的固定翼电动飞机包括太阳能有人机和无人机，蓄电池有人机和无人机、燃料电池有人机和无人机等，其相比传统的燃油飞机而言具有节能环保、安全可靠、使用简便、用途广泛、效费比高等特点，目前已在世界范围内受到了广泛关注并开展了大量技术验证与科研试飞工作。为提升固定翼电动飞机的航程、航时、升限等性能指标，所有机型通常采用电动机+螺旋桨的高可靠高效率动力系统推进方式，且在设计和生产制造过程中采用全复合材料工艺与技术，以进一步降低飞机自重。由于固定翼电动飞机翼展通常更大，而其使用的全复合材料工艺操作人员技能经验、熟练水平、设备模具、原材料属性等密切相关，导致所生产出来的产品相比传统金属制造飞机而言在精度、刚度、成型形式等控制方面更加困难，造成了机体结构与安装在其上面的电动机同轴度和理论设计值存在较大偏差，通常难以一次性满足设计规定的偏差要求。这种同轴度偏差会在电动机高速旋转时引起飞机非预期的拉力(推力)分量或力矩分量，引起机体结构振动，给飞行员操纵或无人机飞控系统的控制带来较大的不利影响，埋下安全隐患，影响飞行品质，因此必须对飞机机体结构和电动机同轴度进行精确测量与调节。传统的同轴度控制一般由控制单个零部件的通州度精度进行保证，在装配时采用定位孔、专用工装等进行限制校正，该过程要求操作人员技术水平较高，难度较大、效率较低、劳动强度大，且测量与调节精度有限。传统飞机在进行关键部件的同轴度调节时除采用专用工装外，还会在机体结构相关区域预留部分机械接口来进一步保证同轴度，但对大翼展全复合材料固定翼电动飞机而言，一方面大翼展下同轴度人工操作不便，有一定制约，另一方面，由于其制造误差控制精度相对较差，为保证飞行性能不会进行复杂的机械接口设计而避免增重，此外一般还要求户外维修简单和成本低，因此，传统的各种同轴度调节方法因采用复杂度高、体积笨重以及成本较高的专用工装，不能适应户外维修的要求，必须根据固定翼电动飞机自身特点发展简单可靠、灵活实用的同轴度调节方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种飞行器电动机安装同轴度调节方法。本发明方案能够解决上述现有技术中存在的问题。

本发明的技术解决方案：

一种飞行器电动机安装同轴度调节方法，包括以下步骤：

确定飞行器理论三维模型和坐标系；

对飞行器安装电动机的局部外形扫描测绘；

将飞行器局部外形测绘的数据和飞行器理论三维模型的相同部分在飞行器坐标系下进性拟合处理，获得飞行器局部外形的模型；

对电动机的外形进行扫描测绘；

对获得的电动机外形测绘数据在飞行器坐标系下进行计算处理，获得电动机的轴线；

计算电动机的轴线和机身坐标系的同轴度偏差；

根据同轴度偏差计算同轴度调节量；

根据同轴度调节量计算电动机安装位置的调节角度和厚度；

根据电动机安装位置的调节角度和厚度，安装调节垫片，完成飞行器电动机安装同轴度调节。