一种飞机重心调节装置的制作方法

本发明属于飞机重心控制技术领域，具体涉及一种飞机重心调节装置。

背景技术：

对飞机重心包线内的飞行品质进行试验和评定是飞机研制过程中的一项重要工作，在进行飞机品质试飞时，除装载燃油外，飞机通常处于空载状态，飞行过程中飞机重心仅随燃油消耗存在一定范围的变化，不能满足全重心包线下的试飞需求。

现有研究大多采用一定的策略，通过调整机载系统(如燃油、防冻液等)重量分配来实现飞机重心调节。采用这种方法需要对机载系统进行改造并加装控制设备，其重心调节范围有限，并可能影响原有系统的安全性，迫切需要开发一种安全、可行、经济的飞机重心调节装置，来实现飞机全重心包线的调节和控制。

技术实现要素：

本发明的目的：为了解决上述问题，本发明提出了一种飞机重心调节装置，采用控制计算机对重心调节装置中的配重水进行调整达到飞机的目标重心位置，实现飞机重心的快速调节。

本发明的技术方案：一种飞机重心调节装置，包括：控制计算机、水泵、多个水箱、输水管、双向电磁阀及流量计；

所述水箱均布设置在机体内，且所述水箱内盛放有配重水；所述多个水箱通过输水管分别与水泵连通，所述水箱与所述水泵之间的输水管上均设置有双向电磁阀和流量计；

所述控制计算机分别与所述双向电磁阀、流量计及水泵连接；通过控制所述水泵、双向电磁阀的工作状态调节分配各自水箱内的配重水的体积，调整飞机整体重心。

优选地，所述输水管靠近所述水箱一端设置有所述双向电磁阀和流量计，且流经所述双向电磁阀后分为第一支路和第二支路，且第一支路和第二支路分别与所述水泵连接。

优选地，所述水泵由入水管、出水管及电机组成，所述电机与控制计算机连接，所述入水管与所述第一支路连接，所述出水管与所述第二支路连接。

优选地，所述水箱及输水管内的配重水体积之和为定值。

优选地，所述控制计算机设置有控制算法，其一端与机电管理系统连接，能够接收飞机机电管理系统的燃油重量信息、操作人员输入的目标重心信息，精确控制双向电磁阀和水泵实现配重水的调节。

优选地，所述水泵设置在多个所述水箱的中心位置处。

本发明技术方案有益效果：本发明一种飞机重心调节装置，其结构简单，成本低廉；使用简单方便，操作人员只需通过控制计算机即可实现飞机重心快速调节；安全性高，与原有机载系统交联关系简单；可移植性强。

附图说明

图1为本发明一种飞机重心调节装置的一优选实施例的结构组成示意图；

其中，1-控制计算机，2-水泵，3-水箱，4-配重水，5-输水管，6-双向电磁阀，7-流量计，8-机电管理系统，51-第一支路，52-第二支路，201-入水管，202-出水管，203-电机。

具体实施方式

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明，请参阅图1

一种飞机重心调节装置，包括：控制计算机1、水泵2、多个水箱3、输水管5、双向电磁阀6及流量计7；

水泵2设置在多个水箱3的中心位置处，且水箱3均布设置在机体内，水箱3内盛放有配重水4；多个水箱3通过输水管5分别与水泵2连通；

输水管5靠近水箱3一端设置有双向电磁阀6和流量计7，且流经双向电磁阀6后分为第一支路51和第二支路52，且第一支路51和第二支路52分别与水泵2连接。

水泵2由入水管201、出水管202及电机203组成，电机203与控制计算机1连接，入水管201与第一支路51连接，出水管202与第二支路52连接。

控制计算机1设置有控制算法，其一端与机电管理系统7连接，能够接收飞机机电管理系统的燃油重量信息、操作人员输入的目标重心信息，其另一端分别与双向电磁阀6、流量计7及水泵2连接；通过控制水泵2、双向电磁阀6的工作状态调节分配各自水箱3内的配重水4的体积，水箱3及输水管5内的配重水4体积之和为定值，精确控制双向电磁阀6和水泵2实现配重水4在各水箱的分配调节。从而调整飞机整体重心。

飞机重心调节装置操作如下：

双向电磁阀6可双向选择导通，由控制计算机1控制其导通方向；

水泵2接收控制计算机1控制指令处于工作/非工作状态；

控制计算机1接收的信息包括来自飞机机电管理系统8的燃油重量信息，操作人员输入的目标重心信息。特定油箱布局下的燃油重心只和燃油重量相关，可以根据燃油重量插值获取燃油重心；飞机空机的重量、重心是固定值；飞机重心调节装置可以分为固定部分和可调节部分，其可调节部分为储存在水箱3内的配重水4，其余装置为固定部分，固定部分的重量、重心值为常值；水箱3内储存的初始配重水4体积为固定值，配重水4的初始重量、重心为定值；依据重心平移定理，控制计算机1计算得出配重水4的分配方案，控制双向电磁阀6和水泵2实现配重水4的调整，从而实现飞机重心调节。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种飞机重心调节装置，属于飞机重心控制技术领域。包括：控制计算机、水泵、多个水箱、配重水、输水管、双向电磁阀及流量计；所述水箱均布设置在机体内，且所述水箱内盛放有配重水；所述多个水箱通过输水管分别与水泵连通，所述水箱与所述水泵之间的输水管上均设置有双向电磁阀和流量计；所述控制计算机分别与所述双向电磁阀、流量计及水泵连接；通过控制所述水泵、双向电磁阀的工作状态调节分配各自水箱内的配重水的体积，调整飞机整体重心。本发明其结构简单，成本低廉；使用简单方便，操作人员只需通过控制计算机即可实现飞机重心快速调节；安全性高，与原有机载系统交联关系简单，可移植性强。

技术研发人员：刘喜藏;林皓;陈吉华;姬云;马铭泽
受保护的技术使用者：中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所
技术研发日：2017.07.21
技术公布日：2019.01.29