CN108507790A - 一种小型电动无人机发动机测试台架 - Google Patents

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CN108507790A
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苏志诚
宋文龙
郭江宏
赵梨花
孙洪泉
马苗苗
刘云
李卫
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Jing Long Investment Management Partnership Enterprise (limited Partnership) In Meishan Bonded Port Of Ningbo
China Institute of Water Resources and Hydropower Research
Original Assignee
Jing Long Investment Management Partnership Enterprise (limited Partnership) In Meishan Bonded Port Of Ningbo
China Institute of Water Resources and Hydropower Research
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M15/00—Testing of engines
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D21/00—Measuring or testing not otherwise provided for
    • G01D21/02—Measuring two or more variables by means not covered by a single other subclass

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Abstract

本发明涉及一种小型电动无人机发动机测试台架，至少包括支腿、底板、导轨装置、测力计、发动机安装架；支腿安装在底板上使测试台架整体平稳；测力计通过一个测力计安装板与支腿固定连接；导轨装置包括两根滑轨、两个滑轨固定座、两个滑块，导轨装置的一端安装在其中两个支腿与测力计安装板上，另一端直接安装在另外两个支腿上；发动机安装架固定在滑块上；测力计与发动机安装架之间使用柔软没有弹性的绳索相连。本发明结构简单、使用方便、安全可靠。不需要实际飞行就能得到比较准确的数据，利用这些数据进行分析再飞行，就增加飞机首飞的安全性与可靠性，适用于大多数的发动机与螺旋桨的配合测试。

Description

一种小型电动无人机发动机测试台架
技术领域
本发明涉及一种小型电动无人机发动机测试台架，属于无人机发动机测试领域，是全尺寸无人机发动机在地面条件下试验的设备。
背景技术
随着科学技术的发展，无人机在各个领域都显现出了不俗的能力，各种大小和功能的无人机也如雨后春笋般被设计出来。无人机的动力装置即发动机与螺旋桨，也出现了各种不同的型号与搭配方式，由于动力装置直接影响无人机的飞行性能，所以动力匹配至关重要。动力匹配的方式也多种多样，有追求速度与特技的航模飞机一般动力都比较大；有航测使用的无人机要求续航时间久，动力耗电小，性能稳定等。动力装置的测试方法也多种多样，一般的都是经过计算后挑选出一种或多种动力搭配进行实际的飞行比较，但是这种方法耗时长、安全性较差。还有的直接靠经验进行动力搭配，这样是不科学的。本发明一种小型电动无人机发动机测试台架是一款在地面测试发动机与螺旋桨在不同匹配下某一油门对应的拉力、电流、温度、转速值等性质的装置，用于确定适宜的匹配方式后，再进行实际飞行试验。
发明内容
本发明的目的在于提供一种小型电动无人机发动机测试台架，要解决的问题是用来测试不同型号发动机对应不同螺旋桨时的动力特征，以此来初步决定无人机所用的发动机与螺旋桨的匹配。
一种小型电动无人机发动机测试台架，采用的技术方案是：该测试台架至少包括支腿、底板、导轨装置、测力计、发动机安装架；支腿安装在底板上使测试台架整体平稳；测力计通过一个测力计安装板与支腿固定连接；导轨装置包括两根滑轨、两个滑轨固定座、两个滑块，导轨装置的一端安装在其中两个支腿与测力计安装板上，另一端直接安装在另外两个支腿上；发动机安装架固定在滑块上。测力计与发动机安装架之间使用柔软没有弹性的绳索相连。
优选的，所述测试台架所有材料均为铝合金材料，发动机安装架上设有发动机固定孔，为m3的U型孔，间距为25～36mm，其他所有固定孔均为4mm。
优选的，测试台架测力范围为0～15kg发动机，直径不超过120mm，螺旋桨大小不超过30英寸。
优选的，滑块与滑轨之间的摩擦力不大于桨发匹配时最大拉力的1％。
优选的，所有使用螺丝固定的部位除固定发动机的地方外都使用螺纹胶进行固化。
一种小型电动无人机发动机测试台架的有益效果是：结构简单、使用方便、安全可靠。不需要实际飞行就能得到比较准确的数据，利用这些数据进行分析再飞行，就增加飞机首飞的安全性与可靠性，适用于大多数的发动机与螺旋桨的配合测试。
附图说明
图1是本发明整体结构示意图。
1、滑轨固定座，2、滑轨，3、滑块，4、发动机安装架，
5、支架，6、底板，7、测力计安装板，8、测力计，
9、待测动力装置，10、绳索11、发动机固定孔
具体实施方式
下面结合附图，详细描述本发明的设计方案。
如图1所示，本发明的一种小型电动无人机发动机测试台架，该测试台架包括支腿5、底板6、导轨装置、测力计8、发动机安装架4；其中导轨装置包括滑轨2、滑轨固定座1、滑块3，滑轨固定座1固定滑轨2，并与测试台架支腿5和测力计安装板7相连。滑轨2上加装滑块3，滑块3连接发动机安装架4，发动机安装架4会随滑块3在滑轨2上滑动。四个支腿5固定到底板6上。测力计8安装在测力计安装板7上，通过绳索10连接发动机安装架4。将底板6固定到桌面上或加装重物防止拖动。
使用本发明装置进行测试时，将待测动力装置9固定在发动机安装架4上；进一步的，本发明测试台架配合使用遥控器、电流表、转速计测温计等辅助设备测量发动机的各项参数。电调与接收机使用双面胶贴在底板上，电池供电处外接一个电流表用以记录电流。使用时用遥控器控制发动机的转速，用转速计测发动机的转速，记录电流表与测力计的数值。使用过程中需要定时测量发动机温度，以防温度过高烧坏发动机。当发动机工作时，发动机带动螺旋桨转动，螺旋桨带动发动机及发动机固定架向前滑动，使绳索拉直。维持一定的的油门量，使螺旋桨的拉力保持一定的数值，测力计就可以测得此时该发动机使用此螺旋桨时在某一油门时的拉力。同时加装的电流计可以测出此时的电流，温度计测出发动机温度，转速计测出螺旋桨的转速。经过分析计算，可以得出实际需要的发动机与螺旋桨最好的搭配。
在设计时，首先考虑测试台架的强度，使用铝合金材料做测试台架主体。
具体的，发动机的安装孔位，一般的电动发动机都是十字孔，而不同的发动机孔位不一定相同，于是发动机安装架上设有发动机固定孔，设计成m3的U型孔，间距为25～36mm，能够对应大多数的发动机的安装孔。其他所有固定孔均为4mm。
具体的，测试台架测力范围为0～15kg发动机，直径不超过120mm，螺旋桨大小不超过30英寸。
具体的，滑块与滑轨之间的摩擦力不大于桨发匹配时最大拉力的1％。
具体的，所有使用螺丝固定的部位除固定发动机的地方外都使用螺纹胶进行固化。
具体的，将滑块与滑轨之间的缝隙涂润滑油处理，可以减小导轨自身的摩擦力对实验的影响。
测力计与发动机安装架之间用弹性较小、强度够高的绳索相连接，可以在不损失力的情况下准确的测得拉力。

Claims (5)

1.一种小型电动无人机发动机测试台架，其特征在于：该测试台架至少包括支腿、底板、导轨装置、测力计、发动机安装架；支腿安装在底板上使测试台架整体平稳；测力计通过一个测力计安装板与支腿固定连接；导轨装置包括两根滑轨、两个滑轨固定座、两个滑块，导轨装置的一端安装在其中两个支腿与测力计安装板上，另一端直接安装在另外两个支腿上；发动机安装架固定在滑块上；测力计与发动机安装架之间使用柔软没有弹性的绳索相连。
2.根据权利要求1的所述的一种小型电动无人机发动机测试台架，其特征在于：所述测试台架所有材料均为铝合金材料。
3.根据权利要求1的所述的一种小型电动无人机发动机测试台架，其特征在于：发动机安装架上设有发动机固定孔，为m3的U型孔,间距为25～36mm。
4.根据权利要求1的所述的一种小型电动无人机发动机测试台架，其特征在于：所述的测试台架测力范围为0～15kg发动机，直径不超过120mm，螺旋桨大小不超过30英寸。
5.根据权利要求1的所述的一种小型电动无人机发动机测试台架，其特征在于：所述滑块与滑轨之间的摩擦力不大于桨发匹配时最大拉力的1％。
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