申请/专利权人：中国直升机设计研究所

申请日：2022-04-07

公开（公告）日：2023-05-23

公开（公告）号：CN115014598B

主分类号：G01L1/24

分类号：G01L1/24;G01L5/00;G01C1/00;B64F5/60

优先权：["20211123 CN 2021113996824"]

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.05.23#授权;2022.09.23#实质审查的生效;2022.09.06#公开

摘要：本发明公开一种基于光纤光栅的旋翼主轴载荷测量方法，包括：在旋翼主轴上画出与顶部端面平行的第一和第二剖面线，并设定第一和第二剖面线4个等90°方位；定义标定坐标系，并在第一和第二剖面线的4个等90°方位分别粘贴光纤光栅应变传感器；测量每个传感器的应变零值点；得到每种单分量载荷对应的标定系数；获取旋翼主轴旋转状态下的实时方位角；旋翼主轴旋转时，将实时测量的旋翼主轴的六力素分解到标定坐标系中进行向量合成，从而获得旋转状态下的旋翼主轴载荷的六力素。本发明提供的技术方案，解决了现有旋翼主轴载荷测量方式，通过单一全桥来测量主轴载荷，难以全面测量主轴载荷的六力素，并且存在较大的误差和耦合量干扰的问题。

主权项：1.一种基于光纤光栅的旋翼主轴载荷测量方法，其特征在于，通过在直升机旋翼主轴布置光纤光栅应变传感器阵列，以测量直升机旋翼主轴的六力素，所述旋翼主轴载荷的六力素包括升力、阻力、侧向力、滚转力矩、偏航力矩、俯仰力矩；所述旋翼主轴载荷测量方法包括：步骤1，在所述旋翼主轴上画出与顶部端面平行的第一剖面线和第二剖面线，并设定第一剖面线和第二剖面线4个等90°方位；步骤2，定义标定坐标系，并在第一剖面线和第二剖面线的4个等90°方位分别粘贴光纤光栅应变传感器；步骤3，对粘贴的每个光纤光栅应变传感器，测量其应变零值点；步骤4，单分量标定，包括：通过对旋翼主轴分别进行单分量加载，获得每种单分量载荷与其对应位置的光纤光栅应变传感器组合的应变变化之间的标定系数；步骤5，采用角度传感器或编码器获取旋翼主轴旋转状态下的实时方位角ψ；步骤6，旋翼主轴旋转时，将实时测量的旋翼主轴的六力素分别按向量分解，分解到所述标定坐标系中进行向量合成，从而获得旋转状态下的旋翼主轴载荷的六力素。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国直升机设计研究所 一种基于光纤光栅的旋翼主轴载荷测量方法

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