一种用于无人机震动性能测试的设备

1.本发明涉及无人机震动测试领域，特别涉及一种用于无人机震动性能测试的设备。


背景技术：

2.现有的无人机机翼大多为整体固定式机翼，检测其震动性能时，将其置于测试平台的震动测试装置上，对机翼进行震动测试，但对于可调节的机翼，研究甚少，缺少多种测试环境的数据，尤其是，可调节的机翼在运动过程中受到风雨环境影响下的震动情况以及无人机机翼遇到大风大雨后减速后的震动情况，使得研究进度滞留不前，因此，需要提供一种用于无人机震动性能测试的设备解决上述问题。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题，本发明提供以下的技术方案：
4.一种用于无人机震动性能测试的设备，包括测试承台以及位于其上的可调节机翼震动系统、环境测试系统以及驱动可调节机翼震动系统运行的驱动系统，所述可调节机翼震动系统用于改变机翼形状并测试震动情况，所述环境测试系统连接驱动系统且用于改变可调节机翼测试震动时的实验环境，所述可调节机翼震动系统包括安装于测试承台上的支撑架和基座，所述支撑架和基座间设有可调节机翼，所述支撑架上设有可调节的震动检测装置，所述震动检测装置用以检测可调节机翼的震动情况。
5.优选的，所述驱动系统包括安装于测试承台上的支撑座组，所述支撑座组上转动连接转轴一，所述转轴一上套有皮带轮、齿轮一和齿轮二，所述皮带轮外套接皮带，所述皮带连接风雨供给装置。
6.优选的，所述可调节机翼包括定臂，所述定臂上转动连接两根连杆，所述连杆一端转动连接于动臂上，其中一根连杆的另一端设有齿轮三，所述齿轮三与齿轮一啮合，所述定臂一端安装于基座上，另一端套于震动检测装置内，所述动臂上转动连接转轴二，所述转轴二上端设有叶片，下端设有摩擦轮。
7.优选的，所述震动检测装置包括安装于支撑架上的支撑板一以及滑动于支撑架上的支撑板二，所述支撑板一一端套于定臂上且该端设有震动传感器，所述支撑板二上端套于动臂外且该端也设有震动传感器，所述支撑架下端设有齿条，所述齿条穿过支撑板一并与齿轮二啮合。
8.优选的，所述环境测试系统包括安装于测试承台上的弧形罩，所述弧形罩两侧均开有弧形滑槽且其一侧设有弧形齿圈，所述弧形齿圈与皮带轮同心设置，所述弧形滑槽内滑动连接有风雨供给装置，所述风雨供给装置内设有电机且电机的输出轴连接齿轮四，所述齿轮四与弧形齿圈啮合，所述齿轮四内设有转轴三，所述转轴三外套接皮带的另一端。
9.优选的，所述弧形罩上开有进气让位槽和进水让位槽，所述风雨供给装置包括盒体，所述盒体两侧均设有两个滑柱，所述滑柱滑动连接于弧形滑槽内，所述盒体上表面设有
弧形齿圈,37-转轴三,43-减速组件,44-导向柱,45-横杆,46-锥形槽,47-导柱,48-弹簧,49-导套,52-进气管,53-进水管。
具体实施方式
21.为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
22.如图1至图6所示，一种用于无人机震动性能测试的设备，包括测试承台1以及位于其上的可调节机翼震动系统2、环境测试系统3以及驱动可调节机翼震动系统2运行的驱动系统4，所述可调节机翼震动系统2用于改变机翼形状并测试震动情况，所述环境测试系统3连接驱动系统4且用于改变可调节机翼测试震动时的实验环境，所述可调节机翼震动系统2包括安装于测试承台1上的支撑架5和基座6，所述支撑架5和基座6间设有可调节机翼，所述支撑架5上设有可调节的震动检测装置7，所述震动检测装置7用以检测可调节机翼的震动情况。
23.所述驱动系统4包括安装于测试承台1上的支撑座组8，所述支撑座组8上转动连接转轴一9，所述转轴一9上套有皮带轮10、齿轮一11和齿轮二12，所述皮带轮10外套接皮带13，所述皮带13连接风雨供给装置23。
24.所述可调节机翼包括定臂14，所述定臂14上转动连接两根连杆15，所述连杆15一端转动连接于动臂16上，其中一根连杆15的另一端设有齿轮三17，所述齿轮三17与齿轮一11啮合，所述定臂14一端安装于基座6上，另一端套于震动检测装置7内，所述动臂16上转动连接转轴二18，所述转轴二18上端设有叶片，下端设有摩擦轮19。
25.所述震动检测装置7包括安装于支撑架5上的支撑板一20以及滑动于支撑架5上的支撑板二21，所述支撑板一20一端套于定臂14上且该端设有震动传感器，所述支撑板二21上端套于动臂16外且该端也设有震动传感器，所述支撑架5下端设有齿条22，所述齿条22穿过支撑板一20并与齿轮二12啮合。
26.所述环境测试系统3包括安装于测试承台1上的弧形罩34，所述弧形罩34两侧均开有弧形滑槽35且其一侧设有弧形齿圈36，所述弧形齿圈36与皮带轮10同心设置，所述弧形滑槽35内滑动连接有风雨供给装置23，所述风雨供给装置23内设有电机且电机的输出轴连接齿轮四24，所述齿轮四24与弧形齿圈36啮合，所述齿轮四24内设有转轴三37，所述转轴三37外套接皮带13的另一端。由于弧形齿圈36与皮带轮10同心设置，因此，皮带13转动的同时，可随着风雨供给装置23的运动而运动，不会产生运动干涉。
27.所述弧形罩34上开有进气让位槽25和进水让位槽26，所述风雨供给装置23包括盒体27，所述盒体27两侧均设有两个滑柱28，所述滑柱28滑动连接于弧形滑槽35内，所述盒体27上表面设有进气口33和进水口29，所述盒体27下表面设有数排交错布置的出气口30和出水口31，所述出气口30、出水口31分别与进气口33、进水口29连通。
28.所述测试承台1上还设有减速组件43，所述减速组件43包括上下滑动于测试承台1上的两根导向柱44，两所述导向柱44上方设有横杆45，所述横杆45上开有与摩擦轮19配合使用的锥形槽46，所述横杆45两端下部设有导柱47，所述导柱47外套有弹簧48且导柱47伸缩于导套49内，其中一个导套49连通进气管52，另一个导套49连通进水管53，所述进气管52和进水管53一端分别穿过测试承台1连接气源和水源，另一端穿过弧形罩34和进气让位槽
25、进水让位槽26，并分别连接于盒体27上表面的进气口33和进水口29上。
29.支撑板一20和支撑板二21上的震动传感器、风雨供给装置23内的电机均电性连接plc控制器。
30.本发明中在进气管52连接气源、进水管53连接水源时，加装泵类，改变风量与雨量，增加数据的丰富性，为研究可调节机翼提供丰富的测试数据。
31.工作过程与原理：测试时，可根据测试需求和条件，变换测试环境，交错或同时给进气管52连接气源、进水管53连接水源，启动风雨供给装置23的电机，使得齿轮四24转动，由于齿轮四24与弧形齿圈36啮合，使得齿轮四24带着整个风雨供给装置23在弧形罩34内的弧形滑槽35内滑动，进气管52和进水管53分别在进气让位槽25和进水让位槽26内运动，风雨供给装置23从不同角度向可调节机翼施加风、雨条件，通过支撑板一20和支撑板二21上的震动传感器得出震动信号情况，同时，齿轮四24转动后带着驱动系统4运行，即转轴三37、皮带13、皮带轮10、转轴一9、齿轮一11和齿轮二12转动，从而使得与齿轮一11啮合的齿轮三17转动，与齿轮二12啮合的齿条22运动，从而使得连杆15转动的同时，齿条22运动，带动支撑板二21运动，此时可通过通过支撑板一20和支撑板二21上的震动传感器得出,可调节机翼受到不同方向的风雨、不同风量、雨量下的震动信号情况，当可调节机翼的动臂16完全展开时，此时加大进气管52内的风量或进水管53内的雨量，减速组件43启动，导柱47沿导套49向上被顶起，弹簧48受压，与导柱47上端连接的横杆45上升，使得锥形槽46套于转轴二50下端的摩擦轮51外，给摩擦轮51减速，从而降低转轴二50上方叶片的转速，此时，再通过支撑板一20和支撑板二21上的震动传感器测其震动情况。
32.本发明通过设置带电机的风雨供给装置23，使得不仅能测出随着风雨供给装置23变化，模拟了可调节机翼遭遇大风大雨时的震动情况，还能伴随着风雨供给装置23位置的变化，可调节机翼自身的动臂16位置发生改变，获取了动臂16运动时，整个可调节机翼的震动情况，同时，当动臂16运动至完全展开状态时，设置了减速组件43，从而降低叶片的转速，模拟了可调节机翼遭遇大风大雨时减速后受到的震动情况，为无人机震动性能研究提供多组参考数据，具体的：
33.本发明通过设置环境测试系统3，风雨供给装置23在弧形罩34内的弧形滑槽35内滑动，风雨供给装置23从不同角度向可调节机翼施加风、雨条件，可以测试不同风雨环境下，可调节机翼的震动情况，并通过风雨供给装置23位置的改变，实现了动臂16的状态改变，测试可调节机翼在受到不同方向的风雨、不同风量、雨量下的震动信号情况，为研究可调节机翼提供多组测试数据；风雨供给装置23的盒体27位置改变同时，驱动系统4运行，即齿轮四24转动后带着转轴三37、皮带13、皮带轮10、转轴一9、齿轮一11和齿轮二12转动，从而使得动臂16运动的同时，震动检测装置7的齿条22运动，带动支撑板二21运动，此时可通过通过支撑板一20和支撑板二21上的震动传感器得出可调节机翼的动臂16运动时的震动信号情况；
34.本发明通过设置减速组件43，当可调节机翼的动臂16完全展开时，加大进气管52内的风量或进水管53内的雨量时，导柱47被顶起、横杆45上升，使得锥形槽46套于摩擦轮51外并摩擦轮51减速，从而降低叶片的转速，此时，再通过支撑板一20和支撑板二21上的震动传感器测其震动情况。
35.由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方
案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。