[发明专利]一种飞行器动力系统转矩和升力的测量装置

说明书

本发明涉及是一种飞行器动力系统转矩和升力的测量装置，包括支撑底座、测试支撑机构、发动机动力机构和发动机测试机构，所述支撑底座水平放置，其上固定连接所述测试支撑机构，所述发动机动力机构和发动机测试机构均固定在所述测试支撑机构上，其中测试支撑机构设有上下分层结构，避免了发动机对传感器的振动影响，且发动机动力机构中采用两组支撑机构，使得发动机重心在两支撑机构之间，避免了悬臂结构，本发明解决了现有技术的测量过程中转矩和升力测量结果的误差较大的问题，提升了测量精度，避免了测试过程中发动机对测量结果的影响。

技术领域

本发明涉及测量技术领域，具体的说是一种飞行器动力系统转矩和升力的测量装置。

背景技术

近年来，随着民用无人机的迅猛发展，飞行器动力系统被应用得越来越多，但对于发动机的转矩及升力的测试方法不多，且测试效果不佳。常规的技术都是在发动机尾部加装一根转轴，然后将转轴装在直线轴承座里面，转轴既可旋转又可轴向移动，由于是悬臂结构，会在直线轴承部位产生很大的力矩，从而导致摩擦力很大，测量转矩和升力的误差大。当这种常规的技术应用到长度较长的发动机上时，由于安装位置距离尾部很长，会导致形成更大的力矩。

中国专利文献CN104483053B公开了一种小型发动机转矩测量装置，属于发动机性能测试的技术领域。所述装置包括螺旋桨、待测发动机、连接螺杆、双臂钢板、支承轴承、支撑光杆、压力传感器、总支撑板、有滑动导轨的台架、压力板、舵机和拉力计；其中，螺旋桨、待测发动机、连接螺杆、双臂钢板和支撑光杆构成悬臂系统，支承轴承、总支撑板和有滑动导轨的台架构成支撑系统，悬臂系统可以绕支撑光杆轴线自由旋转。本发明对于常用扭矩测量仪无法准确测量的小功率航模发动机的扭矩特性能进行较为准确的测量，同时能够测量发动机推力，但该装置采用悬臂结构，直线轴承受到很大的力矩，导致摩擦力增大，从而使测量转矩和升力的误差增大，并且该装置内发动机与传感器固定在一起，当发动机工作时，产生振动对传感器测量造成影响，降低测量精度。

中国专利文献CN106828971B公开了一种测量单涵道及单涵道飞行器升力的实验装置，主要包括涵道实验样机、实验车底座、导柱滑槽、多根导柱、螺丝穿孔、固定套、拉力测量器和系留电缆。其特征在于：涵道实验样机为单涵道式，安装于试验车底座上；实验车底座为三角形，试验车底座的三条梁上有导柱滑槽；三根导柱分别安装在试验车底座的三条导柱滑槽上；每根导柱上隔一定距离设置有螺丝穿孔；固定套套在每根导柱上，螺丝穿孔将固定套固定；固定套和涵道实验样机之间安装有拉力测量器；系留电缆连接在涵道实验样机上。本发明结构简单，能够提高实验测试效率和降低试验测试成本，但该装置测试过程中晃动较大，测量误差较大，且该装置无法测量发动机的扭矩。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明公布了一种飞行器动力系统转矩和升力的测量装置，本发明解决了现有技术的测量过程中转矩和升力测量结果的误差较大的问题，避免了测试过程中发动机震动增加测量误差，提升了测量精度。

本发明所公开的具体的技术方案如下：一种飞行器动力系统转矩和升力的测量装置，包括发动机测试机构和测试支撑机构。

所述测试支撑机构包括发动机支撑座和传感器支撑座，所述发动机支撑座与所述传感器支撑座分层设置，所述发动机支撑座位于上层，且所述发动机支撑座上方设置有用以固定发动机的发动机固定座，所述发动机支撑座与所述发动机固定座之间滚动连接，当然也可采用摩擦力小的滑动连接方式。

压力块呈T型结构，是一种将发动机的转矩传递至旋转压力传感器，以便于测得发动机转矩的部件。

所述发动机测试机构包括转矩测试机构和升力测试机构，所述转矩测试机构包括压力块和旋转压力传感器，所述压力块位于发动机下方，与发动机固定连接，所述旋转压力传感器与所述传感器固定座固定连接，所述压力块与所述旋转压力传感器之间滚动连接；所述升力测试机构包括压力传感器，所述压力传感器有两组，相对设置在所述发动机固定座的尾部，并分别与所述传感器支撑座固定连接。