HRMS系统用直升机旋翼轨迹传感器的研制

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第4期中目需；学研宪宪髻捉V01．2No．42007年8月JournalofCAEITAug．2007HRMS系统用直升机旋翼轨迹传感器的研制孙兵，李戈杨，张丽(1．合肥工业大学，合肥230001；2．中国电子科技集团公司第8研究所，安徽淮南232001)摘要：用于HRMS(直升机旋翼锥体与动平衡测量系统)的直升机旋翼轨迹传感器利用三角法测量原理，采用呈固定角度的特种探测器，通过DSP进行数据处理，解决了直升机旋翼高速旋转时非接触式测试旋翼轨迹的问题，对旋翼技术的发展有着巨大的推动作用。该传感器测量范围广，准确度高，

2、使在线准确检测直升机旋翼轨迹成为可能。关键词：HRMSDSP；直升机；旋翼；轨迹；传感器中图分类号：TM45文献标识码：A文章编号：1673—5692(2007J04-402-05DesignofHelicopterBladeTrackerSensorforHRMSSUNBing。一LIGe—yang。ZHANGLi，，(1．HefeiUniversityofTechnology，Hefei230001，China；2．The8thResearchInstituteofCETC，AnhuiHuainan232001，China)Abstract：Withthetr

3、igonometricmeasurementprinciple，thelaserhelicopterrotortracksensor(forHRMS)solvestheproblemofnoncontact，measuringtherotortracewhenthehelicopterrotorrotateswithhighspeedbyusingthespecialdetectorwithfixedangleandperformingtheDSPdataprocessing，thusplayingahugepromotingroleinthedevelopmen

4、tofrotortechnology．Thesensorhaswidemeasure—mentrange，highaccuracy，etc．，thusmakingtheaccurateinlinedetectionfortraceofhelicopterrotorpossible、Keywords：HRMS；DSP；helicopter；rotor；track；sensor要的两个参数——挥舞角和摆振角。本文提出了直0引言升机旋翼轨迹传感器设计原理，并通过采用特种探测器和DSP数据处理，解决了直升机旋翼高速旋转中国的直升机制造业历史短，国产直升机进入时非接触测量旋

5、翼轨迹问题，使在线准确检测直升实用期后，其重大技术仍处探索期，突破点是在动力机旋翼轨迹成为可能。装置和旋翼方面。其中直升机旋翼是为直升机飞行目前国内直升机旋翼轨迹的测量以标杆法为产生升力和操纵力的核心部件。直升机的飞行性主，或利用电位计形式分别测量出旋翼挥舞和摆振能、驾驶品质、振动、噪音水平、寿命及可靠性等问题的角度，本身误差较大，合成后误差更大。因此国内的解决或改善，都依赖于对旋翼系统的空气动力学只好使用进口的频闪灯和传感器，尚无生产配套直特性和动力学特性，以及旋翼设计分析方法、制造、升机旋翼轨迹传感器的厂家，且维修厂家也以国外试验与测试手段的提高。而这一切都需

6、要用各项参为主。国外旋翼轨迹的测量在大型旋翼实验中是重数来衡量，直升机旋翼轨迹传感器可提供其中最重要指标。美国最早的直升机旋翼轨迹传感器是美国收稿日期：2007-05-09修订日期：2007-07-01维普资讯http://www.cqvip.com2007年第4期孙兵等：HRMS系统用直升机旋翼轨迹传感器的研制403SPS公司(现属英国的SMITHS公司)1985年为配套：表示第i片桨叶与第二区域相交的时刻；RADS旋翼诊断分析系统开发的。美国人也在不断：表示第i片桨叶离开第二区域的时刻；进行技术改进，能够跟踪2～8个目标，并输出典型：表示下一片桨叶与第一区域相

7、交的时刻。测量点的坐标，已在V一22和EH一101上使用。英国的HELITUNE、南非的AMS公司是少数可以生产轨迹传感器的厂家。我所生产的直升机旋翼轨迹传感器分辨率为2mm，配套HRMS(直升机旋翼锥体与动平衡测量系统)可在适当条件下替代进口传感器，提升飞行安全性能。图2UTD传感器的输出波形1原理简介1．1．1桨叶挥舞角的计算1．1设计原理根据已知条件，计算桨叶绝对挥舞量日的值。旋翼轨迹传感器也可称为通用轨迹测量仪对于桨叶绝对挥舞量，此处定义为桨叶靶标到UTD(UTD)，是一种专用旋翼轨迹测量传感器，该传感传感器安装平面的垂直距离。我们首先求UTD传器利用测量

8、长度的三角