[发明专利]一种直升机主轴弯矩标识的幅-相综合相关识别方法

权利要求书

1.一种直升机主轴弯矩标识的幅-相综合相关识别方法，其特征在于，所述方法包括：

测量直升机的旋翼主轴截面弯矩原始数据，对所述旋翼主轴截面弯矩原始数据进行谐波分析，得到幅值序列和相位序列；

分别计算任意两个测试通道的一阶谐波分量的幅值序列的皮尔逊积矩相关系数，以及相位序列的皮尔逊积矩相关系数；

分别对幅值序列的皮尔逊积矩相关系数，和相位序列的皮尔逊积矩相关系数，进行算术平均值计算，得到幅值相关系数算术平均值和相位相关系数算术平均值；

将幅值相关系数算术平均值和相位相关系数算术平均值相乘，得到这两个测试通道的幅-相综合相关系数r_Fψ；

根据幅-相综合相关系数r_Fψ的大小，判断这两个测试通道的弯矩标识是否准确。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述旋翼主轴截面弯矩原始数据进行谐波分析，得到幅值序列和相位序列，包括：

对所述旋翼主轴截面弯矩原始数据进行直升机旋翼主轴4个测量通道的前k阶谐波分量的幅值和相位的n个整周期的数据序列。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，直升机旋翼主轴4个测量通道为与直升机旋翼主轴两个平行截面内互相正交的两个方向，即截面ⅠN方向、截面ⅠP方向、截面ⅡN方向和截面ⅡP方向，对应的4个测量通道。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对所述旋翼主轴截面弯矩原始数据进行直升机旋翼主轴4个测量通道的前k阶谐波分量的幅值和相位的n个整周期的数据序列的计算过程如下：

根据旋翼转速信号，截取数据序列谐波的旋翼旋转一周的采样点数N、及每个点的时域实测幅值Fj、每个点j的相对方位角Ψj，其中，N为对fc/Ω得到的商取整，fc为主轴弯矩数据信号的采样频率；

对每个采样点N进行余弦的离散傅立叶变换，得到谐波的余弦分量Fic；以及正弦的离散傅立叶变换，得到谐波的正弦分量Fis，i为谐波分量阶数；

根据所述余弦分量Fic和正弦分量Fis，分别计算旋转一周内第i阶谐波量的幅值Fi及其相位角Ψi。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，分别计算任意两个测试通道的一阶谐波分量的幅值序列的皮尔逊积矩相关系数，以及相位序列的皮尔逊积矩相关系数,具体包括：

构建主轴任意两个测试通道的等间距的离散幅值数据F_bi，以及主轴任意两个测试通道的等间距的离散相位数据Ψ_bi；

采用皮尔逊积矩相关系数计算方法，分别对离散幅值数据F_bi和离散相位数据Ψ_bi，计算得到任意两个测量通道的一阶谐波分量的幅值序列的皮尔逊积矩相关系数r_F1bi，和相位序列的皮尔逊积矩相关系数r_Ψ1bi。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述幅-相综合相关系数r_Fψ为一个无量纲量，幅值范围在[-1,1]之间。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据幅-相综合相关系数r_Fψ的大小，判断这两个测试通道的弯矩标识是否准确，具体包括：

如果两个测试通道的幅-相综合相关系数r_Fψ满足：0.81≤r_Fψ≤1.0，则这两个测试通道是不同截面的相同方向的测试通道。

8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述k大于等于4。