1.一種測(cè)量融合體布局飛行器舵面鉸鏈力矩的測(cè)量裝置,其特征在于包括:板狀連接件(1)、彈性梁(2)、支座(3)、應(yīng)變片(4);
彈性梁(2)的一端與板狀連接件(1)相連,彈性梁(2)的另一端與支座(3)相連;支座(3)安裝在飛行器機(jī)翼內(nèi)部且與機(jī)翼固定連接;板狀連接件(1)、彈性梁(2)安裝在機(jī)翼內(nèi)部且不與機(jī)翼接觸;應(yīng)變片(4)位于彈性梁(2)的兩端,且與彈性梁(2)貼合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測(cè)量融合體布局飛行器舵面鉸鏈力矩的測(cè)量裝置,其特征在于:所述機(jī)翼為中空結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測(cè)量融合體布局飛行器舵面鉸鏈力矩的測(cè)量裝置,其特征在于:所述彈性梁(2)為方梁,數(shù)量為1個(gè)或多個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測(cè)量融合體布局飛行器舵面鉸鏈力矩的測(cè)量裝置,其特征在于:所述支座(3)為矩形片時(shí),彈性梁(2)的另一端與支座(3)的長(zhǎng)邊和厚度形成的平面相連,且支座(3)的厚度c3是彈性梁(2)厚度c2的2倍及以上,彈性梁(2)的長(zhǎng)度a2是支座(3)短邊長(zhǎng)度a3的1倍及以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測(cè)量融合體布局飛行器舵面鉸鏈力矩的測(cè)量裝置,其特征在于:板狀連接件(1)為矩形,彈性梁(2)的一端與板狀連接件(1)的長(zhǎng)邊和厚度形成的平面相連,且板狀連接件(1)的厚度c1是彈性梁(2)厚度c2的兩倍及以上,板狀連接件(1)的長(zhǎng)度a1是彈性梁(2)寬度b2的1倍及以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測(cè)量融合體布局飛行器舵面鉸鏈力矩的測(cè)量裝置,其特征在于:支座(3)的長(zhǎng)邊b3以及板狀連接件(1)的長(zhǎng)邊b1均要不小于所有彈性梁(2)寬度b2之和的1.5倍。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測(cè)量融合體布局飛行器舵面鉸鏈力矩的測(cè)量裝置,其特征在于:板狀連接件(1)能夠與待測(cè)融合體布局飛行器舵面固定連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測(cè)量融合體布局飛行器舵面鉸鏈力矩的測(cè)量裝置,其特征在于:板狀連接件(1)能夠可拆卸的與不同角度的待測(cè)融合體布局飛行器舵面連接;
待測(cè)融合體布局飛行器舵面為片狀,待測(cè)融合體布局飛行器舵面的根部能夠和板狀連接件(1)相連接;
布置在彈性梁(2)兩端的應(yīng)變片(4)厚度不超過(guò)0.02mm,應(yīng)變片(4)平面尺寸不小于2×2mm。
9.一種測(cè)量融合體布局飛行器舵面鉸鏈力矩的測(cè)量方法,其特征在于:該方法的步驟如下:
(1)對(duì)鉸鏈力矩天平進(jìn)行天平公式校準(zhǔn)時(shí)校準(zhǔn)兩套天平公式,兩套天平公式的坐標(biāo)系關(guān)系為原點(diǎn)和Z軸重合,且原點(diǎn)位于待測(cè)融合體布局的舵面的鉸鏈軸中心,將天平公式1和2的坐標(biāo)系Z軸與待測(cè)融合體布局的舵面的鉸鏈軸重合;天平公式1坐標(biāo)系X軸X1與鉸鏈力矩天平的彈性梁(2)平行,并指向氣流反方向;天平公式1坐標(biāo)系的Y軸符合右手定則;
天平公式2坐標(biāo)系通過(guò)天平公式1坐標(biāo)系繞天平公式1坐標(biāo)系的Z軸轉(zhuǎn)夾角θ得到;鉸鏈力矩天平為三分量載荷天平,三個(gè)載荷分量分別為CN、MX、MH;
(2)在鉸鏈力矩測(cè)量試驗(yàn)時(shí)一次測(cè)量得到鉸鏈力矩天平的跑碼值,根據(jù)跑碼值用兩套天平公式分別計(jì)算出天平公式1的坐標(biāo)系下的載荷分量CN1、MX1、MH1和天平公式2的坐標(biāo)系下的載荷分量CN2、MX2和MH2;
(3)根據(jù)公式MY1=(MX2-MX1·cosθ)/sinθ、CA1=(CN2-CN1·cosθ)/sinθ和直接測(cè)量的三分量載荷CN1、MX1、MH1,得到天平公式1的坐標(biāo)系下的五分量載荷CN1、CA1、MX1、MY1和MH1;
(4)將天平公式1的坐標(biāo)系繞天平公式1的坐標(biāo)系的Z軸旋轉(zhuǎn)δ角度得到舵面坐標(biāo)系;
(5)根據(jù)步驟(3)的五分量載荷CN1、CA1、MX1、MY1和MH1和步驟(4)的δ角度,得到舵面坐標(biāo)系的五分量載荷CN3、CA3、MX3、MY3和MH3,由MH3和CN3根據(jù)公式XCP=MH3/CN3得到弦向壓心XCP,由MX3和CN3根據(jù)公式XCP=MX3/CN3得到展向壓心ZCP。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種測(cè)量融合體布局飛行器舵面鉸鏈力矩的測(cè)量方法,其特征在于:步驟(1)中對(duì)鉸鏈力矩天平在不同的天平坐標(biāo)系下校準(zhǔn)共兩套天平公式,兩套公式對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)系原點(diǎn)和Z軸重合,并且兩個(gè)坐標(biāo)系繞Z軸呈一定夾角θ為待測(cè)融合體布局的舵面的舵偏最大角度。