[发明专利]一种大展翼飞行器质心测量方法

说明书

本发明涉及一种大展翼飞行器质心测量方法，将待测飞行器放置于质量质心测量设备上，读取待测飞行器质量；定义飞行器坐标系为左手系三维坐标系，以飞行器头部为原点，以飞行器逆航向为x轴；通过不平衡力矩法对y轴求取力矩，获得轴向质心xsubgt;c/subgt;；通过不平衡力矩法对x轴求取力矩，获得轴向质心ysubgt;c/subgt;；分别绕x轴逆时针、顺时针旋转待测飞行器，按前两步的方法获得对应的质心xsubgt;c1/subgt;、xsubgt;c2/subgt;；质心ysubgt;c1/subgt;、ysubgt;c2/subgt;；计算出待测飞行的径向质心zsubgt;c/subgt;。本发明有效解决了在飞行器无法大范围转动导致无法测量质心的问题，特别对于大展翼飞行器，因机翼过程，旋转受限，从方法上给出了一种小角度转动测量飞行器质心测量问题，设计简便，无需对现有辅助测量装置进行复杂改进即可。

技术领域

本发明属于飞行器测量技术领域，具体涉及一种大展翼飞行器质心测量方法。

背景技术

现行的飞行器质心测量在测量过程中需将飞行器大范围转动以获得飞行器的径向质心位置，而对于翼展大的飞行器来说，传统方法在测量飞行器的径向质心位置时，需将飞行器沿航向(轴向)依次大角度旋转90°、180°、270°，通过求取相应力矩从而获取飞行器径向质心位置；大角度旋转过程中，一般需要配合其他辅助转动机构，测量过程较为繁琐。在测量大翼展的飞行器时，由于翼展的存在，飞行器旋转大范围会与测试设备发生干涉，如使用增高的安装支架，则会造成测量过程中飞行器安装和设备操作均很不方便，而且安装支架刚度要求极高，并且存在一定的安全隐患。

发明内容

(1)发明目的：

本方法提出一种质心测量方法能够在小角度转动飞行器情况下获取飞行器的质心位置。

本发明旨在发明一种飞行器质心测量方法，用于解决质心测量时因为机翼而无法大范围转动时测量飞行器质心的问题。

(2)发明技术方案：

本发明提出的一种大展翼飞行器质心测量方法，将待测飞行器放置于质量质心测量设备上，读取待测飞行器质量；

定义飞行器坐标系为左手系三维坐标系，以飞行器头部为原点，以飞行器逆航向为x轴；

步骤S1、通过不平衡力矩法对y轴求取力矩，获得轴向质心x_c；

步骤S2、通过不平衡力矩法对x轴求取力矩，获得轴向质心y_c；

步骤S3、分别绕x轴逆时针、顺时针旋转待测飞行器，按步骤S1、S2的方法获得对应的质心x_c1、x_c2；质心y_c1、y_c2；

步骤S4、计算出待测飞行的径向质心z_c。

进一步的，为了消除待测飞行器轴向与质量质心测量设备存在偏差的问题，完成一次测量后，可将飞行器绕x轴旋转180°放置与测量设备上，重复步骤S1-S4，最后求平均值。

进一步的，所述质量质心测量设备上布置有三个称重传感器；其中一个称重传感器布置于x轴上；另外两个传感器对称布置于飞行器两侧。

进一步的，飞行器质量为各称重传感器试实测值之和；w＝w₁+w₂+w₃；w为飞行器质量，w₁ w₂ w₃分别为1,2,3三点处传感器的实测值。