空气螺旋桨电推进系统动态响应特性试验方法与流程

文档序号:12592101阅读:来源:国知局

技术特征:

1.空气螺旋桨电推进系统动态响应特性试验方法,其特征在于,包括如下步骤:

(1)构建电动飞机螺旋桨地面试验测试系统,包括来流模拟系统、螺旋桨转速控制系统、数据测量系统和支架;所述来流模拟系统包括实验段(9),轨道(8),拖车(7)和拖车供电系统及控制系统;所述实验段(9)为密闭空间;所述轨道(8)为平行双轨道,固定在实验段(9)内;所述拖车在拖车供电系统及控制系统的控制下,按指定速度沿轨道(8)前进;数据测量系统包括二分量天平(2)和数据采集控制模块;所述二分量天平(2)测量螺旋桨(1)的拉力和扭矩并发送给数据采集控制模块;数据采集控制模块采集二分量天平(2)测量的拉力和扭矩,并输出;螺旋桨转速控制系统包括电机(3),所述电机(3)固定在二分量天平(2)内部,电机(3)输出轴端部延伸至二分量天平(2)外部,所述螺旋桨(1)固定在电机(3)输出轴端部,由电机(3)驱动旋转;支架(5)为悬臂梁结构,悬臂梁结构的后端固定在拖车(7)车头前端并向前延伸,二分量天平(2)固定在支架(5)前端;

(2)拖车(7)停靠在轨道起始端,启动数据测量系统,开始测量拖车速度、电机转速、天平输出的拉力和扭矩;

(3)启动电机(3),驱动螺旋桨(1)转动,并稳定到初始转速;

(4)启动拖车(7)并稳定到初始速度;

(5)保持电机(3)输入指令不变,拖车(7)分别以不同的加速度加速到稳态速度,并以稳态速度持续一段时间,测量螺旋桨(1)的拉力、扭矩及电机(3)转速;

(6)保持拖车(7)速度恒定,调整电机(3)转速,测量螺旋桨(1)的拉力和扭矩;

(7)减速停车,关闭电机(3);

(8)生成拖车车速、电机转速、拉力和扭矩随时间的变化关系曲线,分析拖车车速变化对电机转速的影响,拖车(7)车速或电机(3)转速变化对螺旋桨(1)拉力、扭矩的影响。

2.权利要求1所述的空气螺旋桨电推进系统动态响应特性试验方法,其特征在于,还包括步骤(9)改变初始转速值及稳态速度值,并返回步骤(3)。

3.权利要求1所述的空气螺旋桨电推进系统动态响应特性试验方法,其特征在于,分析拖车车速变化对电机转速的影响具体包括,拖车加速度的大小对电机转速变化峰值的影响和对转速变化恢复时间的影响。

4.权利要求1所述的空气螺旋桨电推进系统动态响应特性试验方法,其特征在于,二分量天平(2)为带有一个端面的中空圆柱体,所述电机(3)同轴安装在中空圆柱形内部,固定在所述端面上,所述端面具有通孔,电机输出轴通过所述通孔延伸到圆柱体外部,连接螺旋桨(1)。

5.权利要求1所述的空气螺旋桨电推进系统动态响应特性试验方法,其特征在于,所述实验段的地面设置平行双轨道(7),且两个轨道之间为矩形凹槽,凹槽的宽度大于螺旋桨直径的3倍,凹槽的高度大于螺旋桨直径。

6.权利要求1所述的空气螺旋桨电推进系统动态响应特性试验方法,其特征在于,数据采集控制模块包括转速测量系统、车速测量系统、控制计算机和数据采集处理器;所述转速测量系统检测电机(3)转速,并发送给数据采集处理器;所述车速测量系统测量拖车(7)行进速度,并发送给数据采集处理器;所述数据采集处理器采集电机(3)转速、拖车(7)行进速度、拉力和扭矩数据,并发送给控制计算机;所述控制计算机控制根据输入指令控制电机(3)转速,接收数据采集处理器发送的数据,将数据存储在存储器中,控制显示器实时显示测试数据。

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