[发明专利]直升机模型水上迫降试验装置及试验方法

权利要求书

1.直升机模型水上迫降试验装置，其特征在于，包括试验装置主体、机载动力及控制系统、机载测试系统和旋翼升力标定装置；

试验装置主体包括通过上安装板(3)连接于直升机模型(1)上的旋翼升力模拟装置(2)，在直升机模型(1)重心位置的承重轴(5)上端的模型安装板(6)和其下端的下安装板(4)，通过电磁脱扣器(7)与模型安装板(6)连接的模型姿态调整装置(8)；模型姿态调整装置(8)通过圆形管件(9)固定在高速拖车(10)底部的侧桥(11)上；

机载动力及控制系统包括安装在旋翼升力模拟装置(2)上的动力电机(12)和旋翼(17)，设置于直升机模型(1)内部的动力电池(16)、电子调速器(13)、接收机(15)，安装在高速拖车(10)上的发射机(14)；

机载测试系统包括固定在直升机模型(1)底部的压力传感器(18)，固定在直升机模型(1)上的加速度传感器(19)、惯性测量单元(20)和微型数据采集模块(21)；

旋翼升力标定装置包括试验台架(22)、测力天平(23)、数据采集电脑(25)；

旋翼升力模拟装置(2)包括下齿轮(2-1)、上齿轮(2-2)、旋翼外轴轴套(2-3)、旋翼外轴(2-4)、下旋翼安装支架(2-5)、旋翼内轴轴套(2-6)、旋翼内轴(2-7)、上旋翼安装支架(2-8)；整个旋翼升力模拟装置(2)套设于承重轴(5)上；下齿轮(2-1)和上旋翼安装支架(2-8)分别安装在旋翼内轴(2-7)的底端和顶端，旋翼内轴(2-7)通过旋翼内轴轴套(2-6)与旋翼外轴(2-4)连接，上齿轮(2-2)和下旋翼安装支架(2-5)分别安装在旋翼外轴(2-4)的底端和上端。

2.如权利要求1所述的直升机模型水上迫降试验装置，其特征在于，模型姿态调整装置(8)包括：纵向限位板(8-1)、横向限位板(8-2)、下安装板Ⅰ(8-3)、横滚角度锁定销(8-4)、横滚角度调整板(8-5)、俯仰角度锁定销(8-6)、上安装板Ⅰ(8-7)、俯仰角度调整板(8-8)；纵向限位板(8-1)和横向限位板(8-2)固定在下安装板Ⅰ(8-3)上，下安装板Ⅰ(8-3)通过横滚角度锁定销(8-4)与横滚角度调整板(8-5)连接，横滚角度调整板(8-5)通过俯仰角度锁定销(8-6)与俯仰角度调整板(8-8)连接，俯仰角度调整板(8-8)固定在上安装板Ⅰ(8-7)上；模型姿态调整装置(8)通过上安装板Ⅰ(8-7)与圆形管件(9)连接。

3.使用如权利要求1～2任一所述的直升机模型水上迫降试验装置进行试验的方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)旋翼升力标定；

2)调试安装机载动力及控制系统和机载测试系统，使直升机模型(1)的重量、重心及惯量满足试验要求；

3)将调试满足试验要求的直升机模型(1)安装在试验装置上；

4)机载动力及控制系统上电，进入等待运转状态；

5)机载测试系统上电，进入触发采集状态；

6)启动机载测试系统开始采集，发射机(14)控制机载动力系统启动，以怠速200转/分的速度运转，高速拖车(10)开始运行；

7)高速拖车(10)速度稳定后，发射机(14)控制动力电机(12)带动旋翼(17)运行到试验所需转速，电磁脱扣器(7)动作投下直升机模型(1)；

8)直升机模型(1)着水、滑水停止后，发射机(14)控制机载动力系统停止；

9)打捞回收直升机模型(1)至船坞，回收试验数据；

10)检查直升机模型(1)状态重复步骤3)—步骤9)至模型试验工况完成。

4.如权利要求3所述的试验方法，其特征在于：步骤1)旋翼升力标定的过程为：将试验台架(22)安装在测力天平(23)上，旋翼升力模拟装置(2)安装在试验台架(22)上，将动力电机(12)、旋翼(17)安装在旋翼升力模拟装置(2)上，动力电池(16)、电子调速器(13)、接收机(15)安装在试验台架(22)内部，发射机(14)由试验人员操控；试验人员操控发射机(14)启动动力电机(12)带动旋翼(17)转动至200转/分，然后以200转/分一级逐级加速至3000转/分，每加速一级转速稳定5秒，由数据采集电脑(25)记录测力天平(23)上的旋翼升力，记录旋翼(17)转速、旋翼升力大小以及发射机(14)对应位置。