【摘 要】
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质心是飞行器运动分析姿态控制系统设计所需的必须参数,飞行器质心测量结果可用于验证飞行器内部布局是否合理,是飞行器载荷分布调整的主要依据。为了解决大尺寸异形飞行器缺少明显可见的定位坐标基准和支撑定位基准的问题,本文提出了一种质心测量方法,并根据某型号飞行器质量质心的测量需求研制了一套飞行器质心测量系统。具体研究内容包括:结合项目实际需求,分析了传统倾斜平台法的特点及局限性,并提出一种新的质心测量方案
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质心是飞行器运动分析姿态控制系统设计所需的必须参数,飞行器质心测量结果可用于验证飞行器内部布局是否合理,是飞行器载荷分布调整的主要依据。为了解决大尺寸异形飞行器缺少明显可见的定位坐标基准和支撑定位基准的问题,本文提出了一种质心测量方法,并根据某型号飞行器质量质心的测量需求研制了一套飞行器质心测量系统。具体研究内容包括:结合项目实际需求,分析了传统倾斜平台法的特点及局限性,并提出一种新的质心测量方案。通过测量飞行器两种测量状态下质心关于测量面的投影点坐标,结合多坐标系转换矩阵,建立适应带翼飞行器质心测量的计算模型,并采用蒙特卡洛法估计质心测量的标准不确定度。产品与测量台的相对位置通过坐标测量及外形扫描系统测量得到。在分析了机械结构设计对质心测量精度的影响的基础上,完成了质心测量台结构设计,使系统在不需要重新安装的情况下即可完成大尺寸飞行器质量、质心坐标测量计算。结合机械结构设计和精度要求,完成了质心测量系统的电气设计和选型分析。结合软件开发需求,完成质心测量及设备标定功能。完成大尺寸飞行器质心测量系统的研制后,进行系统标定实验,有效提高质心测量精度。最后对某型号大尺寸飞行器进行质量质心测量实验,对实验结果进行分析可知,该质心测量系统满足项目需求。
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