[发明专利]一种推进式航空螺旋桨防冰功能验证试飞测试方法

说明书

本发明属于螺旋桨飞行测试技术领域，具体涉及一种推进式航空螺旋桨防冰功能验证试飞测试方法。本发明是在掌握静态部件温度测量的基础上，引入无线电近距遥测技术实现旋转件温度信号传输，依据螺旋桨飞行使用包线，设计飞行测试任务点，测取各飞行状态下的桨叶实际温度，建立螺旋桨桨叶温度分布规律，为发动机排气防冰功能验证提供依据。本发明实现了螺旋桨的桨叶温度测量试飞，获取了飞行条件下螺旋桨的桨叶实际温度，为推进式航空螺旋桨的排气防冰功能验证提供数据支撑，并对排气防冰在推进式螺旋桨上的应用推广提供技术支持；可对航空螺旋桨飞行条件下的防冰工作状态进行实时数据监控，保障螺旋桨的安全试飞；解决了旋转件温度难以测取的难题。

技术领域：

本发明专利属于螺旋桨飞行测试技术领域，具体应用于推进式航空螺旋桨排气防冰功能验证试飞测试。

背景技术：

由于螺旋桨技术带来的低油耗性、高效率性，航空螺旋桨在运输机、支线客机等领域有了很好的应用，特别是推进式螺旋桨在军用飞机领域的推广。目前，国内外有多种型号采用推进式螺旋桨，装于发动机后端，采用发动机排气直接对螺旋桨进行防冰。这种螺旋桨防冰方式，较传统防冰引电环防冰方式具有一定优势，取消了在螺旋桨桨叶前缘所布电阻丝与附属物对螺旋桨气动外型的影响，减轻了螺旋桨重量，提高了螺旋桨气动效率。

靠发动机尾部排气对螺旋桨进行防冰，其问题在于不清楚该防冰形式在使用包线内是否均能达到防冰效果，因此，需要准确获取飞行条件下的桨叶表面温度，对该防冰功能进行验证。目前，设计所只是在开展台架试验时，通过在桨叶上贴温变试纸对桨叶温度进行了粗略估计，但对飞行过程中的实际温度仍无法预知。为了评价发动机排气防冰功能，特提出一种推进式航空螺旋桨防冰功能验证试飞测试方法，测取各飞行状态下的桨叶实际温度，建立螺旋桨桨叶温度分布规律，为发动机排气防冰功能验证提供依据。螺旋桨温度测量试飞属于国内首次。

发明内容：

本发明创造的目的是提供一种推进式航空螺旋桨防冰功能验证的试飞测试方法，获取螺旋桨在各种飞行状态下的桨叶温度分布，验证发动机排气防冰功能，该方法也可应用到其它旋转件温度测量领域。

本发明创造是在掌握静态部件温度测量的基础上，引入无线电近距遥测技术实现旋转件温度信号传输，依据螺旋桨飞行使用包线，设计飞行测试任务点，实现对试飞中航空螺旋桨桨叶温度的准确测取，为推进式航空螺旋桨防冰功能验证提供依据。

本发明创造的技术方案如图1所示，通过如下步骤来实现：

步骤1：螺旋桨温度测点选取与温度片加装

选取螺旋桨前缘易结冰位置作为桨叶温度测点，依据被试螺旋桨技术要求和测试系统能力选取测点数量，各桨叶测点互为备份；温度片与引线粘贴牢固，且防护可靠。

步骤2：数据传输与监测

利用无线电近距遥测技术，在桨盘上安装无线遥测发射设备、在发动机上安装无线遥测接收设备，组成测试系统，实现旋转桨叶温度信号近距无线传输与采集，并由无线电近距遥测系统接收机输出，发送至机载遥测发射设备，通过机载遥测发射设备和地面接收设备传输至地面监测计算机，实现桨叶温度信号实时监测，达到螺旋桨防冰工作状态实时监测的目的。

步骤3：执行测试系统地面校准

采用铂热电阻(PT100)温度传感器进行测温，其测试温度与电阻响应成对应关系，利用高精度电阻箱加载一定电阻来模拟测试温度信号的输入，同时记录测试系统输出电压，然后使用线性拟合的方式建立输入温度与输出电压的对应关系，即为校准方程，如下：