RU213093U1 - Stand for determining the kinematic and power characteristics of the propeller of the aircraft power plant - Google Patents

Stand for determining the kinematic and power characteristics of the propeller of the aircraft power plant Download PDF

Info

Publication number
RU213093U1
RU213093U1 RU2021123986U RU2021123986U RU213093U1 RU 213093 U1 RU213093 U1 RU 213093U1 RU 2021123986 U RU2021123986 U RU 2021123986U RU 2021123986 U RU2021123986 U RU 2021123986U RU 213093 U1 RU213093 U1 RU 213093U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
propeller
rotation
electric motor
angle
display showing
Prior art date
Application number
RU2021123986U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ильфир Наильевич Абдуллин
Алексей Александрович Огонев
Ксения Андреевна Елисеева
Мария Андреевна Скворцова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ"
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ"
Application granted granted Critical
Publication of RU213093U1 publication Critical patent/RU213093U1/en

Links

Images

Abstract

Полезная модель относится к области авиации, в частности к устройствам для определения кинематических и силовых характеристик винта силовой установки самолета, и может быть использована в качестве исследовательского оборудования в виде стендов, демонстрирующих зависимость силы тяги от скорости вращения винта и угла поворота лопастей. Технический результат заключается в создании простого по конструкции стенда для определения кинематических и силовых параметров винта силовой установки самолета как оборудования для исследования зависимости тяги от скорости вращения винта и угла поворота гребней за счет введения подвижной каретки, перемещающейся по рельсам и содержащей электродвигатель, модуль питания, контроллер, вал, передающий крутящий момент от электродвигателя, с установленным на нем через подшипник ВИШ, причем к каретке крепится упругий элемент тензодатчика в виде пружины. Технический результат достигается тем, что подвижная каретка, перемещающаяся вдоль рельс и содержащая электродвигатель, вал, передающий крутящий момент от электродвигателя ВИШ, который установлен через подшипник, причем каретка соединена с неподвижной стойкой через упругий элемент тензодатчика – пружину, а неподвижная стойка стенда содержит тензорезистор тензодатчика, микрокомпьютер, модуль многоканальной визуализации и панель управления, содержащую рычаг управления и клавиши регулировки угла наклона гребней винта, дисплей, показывающий установленный угол поворота гребней винта, дисплей, показывающий силу тяги, дисплей, показывающий скорость вращения ВИШ. 3 ил.

Figure 00000001
The utility model relates to the field of aviation, in particular to devices for determining the kinematic and power characteristics of an aircraft power plant propeller, and can be used as research equipment in the form of stands demonstrating the dependence of the thrust force on the propeller rotation speed and the angle of rotation of the blades. The technical result consists in creating a bench, simple in design, for determining the kinematic and power parameters of the propeller of the aircraft power plant as equipment for studying the dependence of thrust on the propeller rotation speed and the angle of rotation of the ridges by introducing a movable carriage moving along rails and containing an electric motor, a power module, a controller , a shaft that transmits torque from an electric motor, with a VISH installed on it through a bearing, and an elastic element of the load cell in the form of a spring is attached to the carriage. The technical result is achieved by the fact that a movable carriage moving along the rail and containing an electric motor, a shaft that transmits torque from the VISH electric motor, which is installed through a bearing, and the carriage is connected to a fixed rack through the elastic element of the strain gauge - a spring, and the fixed rack of the stand contains a strain gauge of the strain gauge , a microcomputer, a multi-channel visualization module and a control panel containing a control lever and keys for adjusting the angle of inclination of the propeller crests, a display showing the set angle of rotation of the crests of the propeller, a display showing the thrust force, a display showing the speed of rotation of the VIS. 3 ill.
Figure 00000001

Description

Полезная модель относится к области авиации, в частности к устройствам для определения кинематических и силовых характеристик винта силовой установки самолета, и может быть использована в качестве исследовательского оборудования в виде стендов, демонстрирующих зависимость силы тяги от скорости вращения винта и угла поворота лопастей.The utility model relates to the field of aviation, in particular to devices for determining the kinematic and power characteristics of an aircraft power plant propeller, and can be used as research equipment in the form of stands demonstrating the dependence of the thrust force on the propeller rotation speed and the angle of rotation of the blades.

Известен «Стенд для аэродинамических и акустических исследований вентиляторов двухконтурных турбореактивных двигателей (ТРДД)» (пат. RU2337342, МПК G01M 15/14, опубл. 27.10.2008, бюл.№30), устройство которого содержит акустическую (безэховую) камеру, содержащую проемы с установленными в них фильтрами для забора воздуха, биротативный вентилятор, редуктор, привод, например турбину или электродвигатель, эксгаустерную систему, систему измерений, причем биротативный вентилятор установлен в акустической камере на расстоянии не менее десяти диаметров рабочего колеса вентилятора от передней, задней и одной из боковых стенок камеры, содержит переднее рабочее колесо и заднее рабочее колесо, которые размещены на передних концах валопроводов, установленных соосно, задний конец каждого валопровода соответственно переднего рабочего колеса и заднего рабочего колеса через зубчатое зацепление соединен с их приводами, причем пары конических зубчатых шестерен биротативного редуктора кинематически не связаны между собой, что обеспечивает их независимое вращение по частоте и мощности рабочих колес биротативного вентилятора, валопроводы переднего и заднего рабочих колес заключены в корпус, опертый на конические оболочки, снаружи конических оболочек установлен наружный конический воздухозаборник, полость между корпусом и коническими оболочками соединена с расходомером воздуха, корпус и конические оболочки соединены с опорным корпусом, опорный корпус соединен с опорной рамой, наружный конический воздухозаборник соединен с воздухосборником, опертым на фундамент, эксгаустерная система соединена с полостью, образованной коническими оболочками и корпусом, а также с возухосборником, при этом приводы рабочих колес биротативного вентилятора, биротативный редуктор, эксгаустерная система размещены вне акустической камеры.Known "Stand for aerodynamic and acoustic studies of fans of bypass turbojet engines (TEF)" (US Pat. RU2337342, IPC G01M 15/14, publ. with air intake filters installed in them, a birotational fan, a gearbox, a drive, for example, a turbine or an electric motor, an exhauster system, a measurement system, and the birotational fan is installed in the acoustic chamber at a distance of at least ten diameters of the fan impeller from the front, rear and one of side walls of the chamber, contains a front impeller and a rear impeller, which are located at the front ends of the shaft lines installed coaxially, the rear end of each shaft line, respectively, of the front impeller and rear impeller is connected to their drives through gearing, and pairs of bevel gears of the birotational reducer kinematically disconnected ana among themselves, which ensures their independent rotation according to the frequency and power of the impellers of the birotational fan, the shaft lines of the front and rear impellers are enclosed in a housing supported on conical shells, an external conical air intake is installed outside the conical shells, the cavity between the housing and the conical shells is connected to the flow meter air, the housing and conical shells are connected to the supporting housing, the supporting housing is connected to the supporting frame, the outer conical air intake is connected to the air collector supported on the foundation, the exhauster system is connected to the cavity formed by the conical shells and the housing, as well as to the air collector, while the drives of the workers birotational fan wheels, birotational gearbox, exhauster system are placed outside the acoustic chamber.

Недостатком технического решения является сложность конструкции, заключающаяся в наличии нескольких валопроводов, установленных соосно, причем задний конец каждого валопровода соответственно переднего рабочего колеса и заднего рабочего колеса через зубчатое зацепление соединен с их приводами, а также большие размеры конструкции, связанные с расстоянием между вентилятором и стенками камеры, равным не менее десяти диаметрам рабочего колеса вентилятора, что снижает наглядность стенда.The disadvantage of the technical solution is the complexity of the design, which consists in the presence of several shaft lines installed coaxially, and the rear end of each shaft line, respectively, of the front impeller and the rear impeller is connected to their drives through gearing, as well as the large dimensions of the structure associated with the distance between the fan and the walls chamber equal to at least ten diameters of the fan impeller, which reduces the visibility of the stand.

Известен «Стенд для измерения силы тяги двигателя» (пат. RU72544, МПК G01L 5/13, опубл. 20.04.2008, бюл.№11), устройство которого содержит содержащий динамоплатформу для крепления двигателя, шарнирно связанную со станиной, силопередающий узел и силоизмеритель, отличающийся тем, что динамоплатформа установлена на двух опорах, выполненных в виде консольных балок из упругих пластин, жестко закрепленных одной стороной на станине и имеющих на противоположной стороне два выступающих элемента, на которых установлены шарниры малого сопротивления, расположенные между динамоплатформой и жестко связанными с ней боковыми планками с двумя проемами под выступающие элементы опор, причем роль силоизмерителя выполняют опоры в виде консольных балок из упругих пластин с наклеенными на них тензодатчиками, а  шарнир малого сопротивления, представляет собой конструкцию из двух соосных усеченных конусов, закрепленных на динамоплатформе и боковой планке и контактирующих с обеими кромками отверстия, выполненного в выступающем элементе опоры, причем между усеченными конусами контакт отсутствует, либо конструкцию из двух шариков, зажатых между углублениями динамоплатформы и боковой планки и контактирующих с обеими кромками отверстия, выполненного в выступающем элементе опоры, причем между шариками контакт отсутствует, или конструкцию из двух призм, закрепленных на динамоплатформе и боковой планке и сдавливающих с обеих сторон выступающий элемент опоры, причем рабочие ребра всех призм шарниров лежат в одной плоскости, параллельной станине, причем  на станине установлены упоры, ограничивающие ход динамоплатформы в направлении действия измеряемой силы, а силопередающий узел и упоры, ограничивающие ход динамоплатформы, выполнены регулируемыми.Known "Stand for measuring the traction force of the engine" (US Pat. RU72544, IPC G01L 5/13, publ. 20.04.2008, bull. No. 11), the device of which contains a dynamo platform for mounting the engine, hinged to the frame, a force-transmitting assembly and a force meter , characterized in that the dynamo platform is mounted on two supports made in the form of cantilever beams made of elastic plates, rigidly fixed on the frame on one side and having two protruding elements on the opposite side, on which low-resistance hinges are installed, located between the dynamo platform and rigidly connected to it side bars with two openings for the protruding elements of the supports, and the role of the force meter is played by supports in the form of cantilever beams made of elastic plates with strain gauges glued on them, and the low-resistance hinge is a structure of two coaxial truncated cones fixed on the dynamo platform and the side bar and contacting with both edges of the hole, made in the protruding element of the support, and there is no contact between the truncated cones, or a structure of two balls sandwiched between the recesses of the dynamo platform and the side rail and in contact with both edges of the hole made in the protruding element of the support, and there is no contact between the balls, or a structure of two prisms fixed on the dynamo platform and the side bar and squeezing the protruding support element on both sides, and the working edges of all hinge prisms lie in the same plane parallel to the frame, and stops are installed on the frame, limiting the movement of the dynamo platform in the direction of the measured force, and the force-transmitting assembly and stops , limiting the course of the dynamo platform, are made adjustable.

Недостатком технического решения является конструктивная сложность, заключающаяся в использовании двух консольных балок из упругих пластин, с наклеенными на них тензодатчиками, причем консольные балки соединены с динамоплатформой с помощью шарниров малого сопротивления, которые могут иметь различное конструктивное исполнение.The disadvantage of the technical solution is the structural complexity, which consists in the use of two cantilever beams made of elastic plates, with strain gauges glued to them, and the cantilever beams are connected to the dynamo platform using low-resistance hinges, which can have different designs.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному техническому решения является «Стенд для испытаний подъемной тяги винтов беспилотного летательного аппарата» (пат. RU 186022 U1, МПК G01L 5/13, B64C 11/00, опубл. 26.12.2018, бюл.№36), содержащий защитную раму, двуплечий рычаг в виде прямоугольной балки, электродвигатель, закрепленный на одном конце двуплечего рычага, опора оси вращения рычага, расположенная на основании, состоящем из продольных, поперечных и вертикальной балок квадратного сечения, жестко соединенных между собой диагоналями, причем введен тензодатчик, который установлен на другом конце двуплечего рычага, аккумулятор и контроллер, которые закреплены на двуплечем рычаге, причем аккумулятор соединен с электродвигателем через контроллер, притом закрепленные на двуплечем рычаге контроллер и тензодатчик соединены с персональным компьютером через USB-порт посредством коммуникационного провода.The closest in technical essence to the claimed technical solution is the "Unmanned aerial vehicle propeller lifting thrust test stand" (US Pat. RU 186022 U1, IPC G01L 5/13, B64C 11/00, publ. 26.12.2018, bull. No. 36) containing a protective frame, a two-arm lever in the form of a rectangular beam, an electric motor mounted on one end of the two-arm lever, a lever rotation axis support located on a base consisting of longitudinal, transverse and vertical beams of square section, rigidly interconnected by diagonals, and a strain gauge is introduced , which is installed on the other end of the two-arm lever, the battery and the controller, which are fixed on the two-arm lever, and the battery is connected to the electric motor through the controller, moreover, the controller and the load cell attached to the two-arm lever are connected to the personal computer via the USB port by means of a communication wire.

Недостатком известного технического решения является влияние силы тяжести вентилятора и силовой установки на показания тензодатчика, так как электродвигатель закреплен на одном конце двуплечего рычага, а тензодатчик установлен на другом конце этого рычага.The disadvantage of the known technical solution is the effect of the gravity of the fan and the power plant on the readings of the load cell, since the motor is fixed at one end of the two-arm lever, and the load cell is installed at the other end of this lever.

Технической проблемой является создание простого по конструкции стенда для определения кинематических и силовых параметров винта силовой установки самолета в качестве оборудования для исследования зависимости тяги от скорости вращения винта и угла поворота гребней.The technical problem is the creation of a stand with a simple design for determining the kinematic and power parameters of the aircraft power plant propeller as equipment for studying the dependence of thrust on the propeller rotation speed and the angle of rotation of the ridges.

Технический результат заключается в создании простого по конструкции стенда для определения кинематических и силовых параметров винта силовой установки самолета как оборудования для исследования зависимости тяги от скорости вращения винта и угла поворота гребней за счет введения подвижной каретки, перемещающейся по рельсам и содержащей электродвигатель, модуль питания, контроллер, вал, передающий крутящий момент от электродвигателя, с установленным на нем через подшипник ВИШ, причем к каретке крепится упругий элемент тензодатчика в виде пружины.The technical result consists in creating a bench, simple in design, for determining the kinematic and power parameters of the propeller of the aircraft power plant as equipment for studying the dependence of thrust on the propeller rotation speed and the angle of rotation of the ridges by introducing a movable carriage moving along rails and containing an electric motor, a power module, a controller , a shaft that transmits torque from an electric motor, with a VISH installed on it through a bearing, and an elastic element of the load cell in the form of a spring is attached to the carriage.

Технический результат достигается тем, что подвижная каретка, перемещающаяся вдоль рельс и содержащая электродвигатель, вал, передающий крутящий момент от электродвигателя ВИШ, который установлен через подшипник, причем каретка соединена с неподвижной стойкой через упругий элемент тензодатчика – пружину, а неподвижная стойка стенда содержит тензорезистор тензодатчика, микрокомпьютер, модуль многоканальной визуализации и панель управления, содержащую рычаг управления и клавиши регулировки угла наклона гребней винта, дисплей, показывающий установленный угол поворота гребней винта, дисплей, показывающий силу тяги, дисплей, показывающий скорость вращения ВИШ, и через микрокомпьютер соединена с экраном, отображающим полет самолета с определенной скоростью, зависящей от угла поворота гребней винта, с помощью 3D-модели самолета в небе.The technical result is achieved by the fact that a movable carriage moving along the rail and containing an electric motor, a shaft that transmits torque from the VISH electric motor, which is installed through a bearing, and the carriage is connected to a fixed rack through the elastic element of the strain gauge - a spring, and the fixed rack of the stand contains a strain gauge of the strain gauge , a microcomputer, a multi-channel visualization module and a control panel containing a control lever and keys for adjusting the angle of inclination of the propeller crests, a display showing the set angle of rotation of the crests of the propeller, a display showing the thrust force, a display showing the speed of rotation of the VIS, and connected to the screen through the microcomputer, displaying the flight of an aircraft at a certain speed, depending on the angle of rotation of the propeller crests, using a 3D model of an aircraft in the sky.

Для пояснения технической сущности заявляемого решения рассмотрим графические изображения:To clarify the technical essence of the proposed solution, consider the graphic images:

На фиг. 1 – общий вид стенда для определения кинематических и силовых характеристик винта силовой установки самолета, где:In FIG. 1 - general view of the stand for determining the kinematic and power characteristics of the propeller of the aircraft power plant, where:

1. Неподвижная стойка;1. Fixed stand;

2. Рельсы;2. Rails;

3. Панель управления;3. Control panel;

4. Рычаг управления;4. control lever;

5. Клавиши регулировки угла наклона гребней винта;5. Keys for adjusting the angle of inclination of the crests of the screw;

6. Дисплей, показывающий установленный угол поворота гребней винта;6. The display showing the set angle of rotation of the crests of the propeller;

7. Дисплей, показывающий силу тяги;7. Display showing traction force;

8. Дисплей, показывающий скорость вращения ВИШ;8. Display showing the speed of rotation of the VISH;

9. Экран, отображающий полет самолета с определенной скоростью, зависящей от угла поворота гребней винта, с помощью 3D-модели самолета в небе;9. Screen displaying the flight of an aircraft at a certain speed, depending on the angle of rotation of the propeller crests, using a 3D model of the aircraft in the sky;

10. Подвижная каретка;10. Movable carriage;

11. Вал, передающий крутящий момент от электродвигателя к ВИШ;11. Shaft transmitting torque from the electric motor to VISH;

12. Подшипник;12. Bearing;

13. Винт регулируемого шага (ВИШ);13. Adjustable pitch screw (VISh);

14. Упругий элемент тензодатчика – пружина.14. The elastic element of the load cell is a spring.

На фиг.2 – принципиальная схема стенда, где:Figure 2 is a schematic diagram of the stand, where:

1. Неподвижная стойка;1. Fixed stand;

2. Рельсы;2. Rails;

3. Панель управления;3. Control panel;

4. Рычаг управления;4. control lever;

5. Клавиши регулировки угла наклона гребней винта;5. Keys for adjusting the angle of inclination of the crests of the screw;

6. Дисплей, показывающий установленный угол поворота гребней винта;6. The display showing the set angle of rotation of the crests of the propeller;

7. Дисплей, показывающий силу тяги;7. Display showing traction force;

8. Дисплей, показывающий скорость вращения ВИШ;8. Display showing the speed of rotation of the VISH;

9. Экран, отображающий полет самолета с определенной скоростью, зависящей от угла поворота гребней винта, с помощью 3D-модели самолета в небе; 9. Screen displaying the flight of an aircraft at a certain speed, depending on the angle of rotation of the propeller crests, using a 3D model of the aircraft in the sky;

10. Подвижная каретка;10. Movable carriage;

11. Вал, передающий крутящий момент от электродвигателя к ВИШ;11. Shaft transmitting torque from the electric motor to VISH;

12. Подшипник;12. Bearing;

13. Винт регулируемого шага (ВИШ);13. Adjustable pitch screw (VISh);

14. Упругий элемент тензодатчика – пружина;14. Elastic element of the load cell - spring;

15. Микрокомпьютер;15. Microcomputer;

16. Модуль многоканальной визуализации;16. Module of multi-channel visualization;

17. Тензорезистор тензодатчика;17. Load cell strain gauge;

18. Модуль питания;18. Power module;

19. Контроллер;19. Controller;

20. Электродвигатель.20. Electric motor.

На фиг.3 – принципиальная схема вывода информации, где: Figure 3 is a schematic diagram of the output of information, where:

1. Дисплей, показывающий установленный угол поворота гребней винта;1. The display showing the set angle of rotation of the crests of the propeller;

2. Дисплей, показывающий силу тяги;2. Display showing traction force;

3. Дисплей, показывающий скорость вращения ВИШ;3. Display showing the speed of rotation of the VISH;

4. Экран, отображающий полет самолета с определенной скоростью, зависящей от угла поворота гребней винта, с помощью 3D-модели самолета в небе; 4. A screen displaying the flight of an aircraft at a certain speed, depending on the angle of rotation of the propeller crests, using a 3D model of the aircraft in the sky;

5. Подвижная каретка;5. Movable carriage;

13. Винт регулируемого шага (ВИШ);13. Adjustable pitch screw (VISh);

14. Упругий элемент тензодатчика – пружина;14. Elastic element of the load cell - spring;

15. Микрокомпьютер;15. Microcomputer;

16. Модуль многоканальной визуализации;16. Module of multi-channel visualization;

17. Тензорезистор тензодатчика.17. Load cell strain gauge.

Предлагаемое техническое решение позволяет создать простой по конструкции стенд для определения кинематических и силовых характеристик винта силовой установки самолетакак оборудования для исследования зависимости тяги от скорости вращения винта и угла поворота гребней за счет введения подвижной каретки, перемещающейся вдоль рельс и содержащей электродвигатель, вал, передающий крутящий момент от электродвигателя ВИШ, который установлен через подшипник, причем каретка соединена с неподвижной стойкой через упругий элемент тензодатчика – пружину, также за счет введения экрана, отображающего полет самолета с определенной скоростью, зависящей от угла поворота гребней винта, с помощью 3D-модели самолета в небе, соединенный посредством модуля многоканальной визуализации с микрокомпьютером, и за счет введения на панели управления рычага управления, клавишей регулировки угла наклона гребней винта, дисплея, показывающего установленный угол поворота гребней винта, дисплея, показывающего силу тяги, и дисплея, показывающего скорость вращения ВИШ.The proposed technical solution makes it possible to create a stand, simple in design, for determining the kinematic and power characteristics of an aircraft power plant propeller as equipment for studying the dependence of thrust on the propeller rotation speed and the angle of rotation of the crests by introducing a movable carriage moving along the rail and containing an electric motor, a shaft that transmits torque from the VISH electric motor, which is installed through a bearing, and the carriage is connected to a fixed rack through the elastic element of the load cell - a spring, also due to the introduction of a screen that displays the flight of an aircraft at a certain speed, depending on the angle of rotation of the propeller ridges, using a 3D model of an aircraft in the sky connected by means of a multi-channel visualization module to a microcomputer, and by introducing a control lever on the control panel, a key for adjusting the angle of inclination of the screw ridges, a display showing the set angle of rotation of the ridges of the screw, a display showing the traction force, and a display showing the rotation speed of the VISH.

Конструкция стенда для определения кинематических и силовых характеристик винта силовой установки самолета представляет собой неподвижную стойку 1 с экраном 9, отображающим полет самолета с определенной скоростью, зависящей от угла поворота гребней винта, с помощью 3D-модели самолета в небе, и упругим элементом тензодатчика -пружиной 14, состоящую из тензорезистора тензодатчика 17, рельс 2, микрокомпьютера 15, модуля многоканальной визуализации 16, панели управления 3, содержащей рычаг управления 4, клавиши регулировки угла наклона гребней винта 5, дисплей 6, показывающий установленный угол поворота гребней винта, дисплей 7, показывающий силу тяги, и дисплей 8, показывающий скорость вращения ВИШ, также подвижную каретку 10, содержащую электродвигатель 20, модуль питания 18, контроллер 19, вал 11 с подшипником 12, передающий крутящий момент от электродвигателя 20 ВИШ 13, и винт регулируемого шага (ВИШ) 13.The design of the stand for determining the kinematic and power characteristics of the propeller of the aircraft power plant is a fixed rack 1 with a screen 9 that displays the flight of the aircraft at a certain speed, depending on the angle of rotation of the propeller crests, using a 3D model of the aircraft in the sky, and an elastic element of the load cell - a spring 14, consisting of a load cell strain gauge 17, a rail 2, a microcomputer 15, a multi-channel visualization module 16, a control panel 3 containing a control lever 4, keys for adjusting the angle of inclination of the screw ridges 5, a display 6 showing the set angle of rotation of the ridges of the screw, a display 7 showing traction force, and a display 8 showing the rotation speed of the VISH, also a movable carriage 10 containing an electric motor 20, a power module 18, a controller 19, a shaft 11 with a bearing 12 that transmits torque from the electric motor 20 VISH 13, and an adjustable pitch screw (HISP) 13.

Стенд для определения кинематических и силовых характеристик винта силовой установки самолета работает следующим образом:The stand for determining the kinematic and power characteristics of the propeller of the aircraft power plant operates as follows:

Рычаг управления 4 включает электродвигатель 20, подсоединенный к модулю питания 18 через контроллер 19. Электродвигатель 20 передает крутящий момент через вал 11 винту регулируемого шага 13, причем вал закреплен к корпусу подвижной каретки 10 с помощью подшипника 12. На неподвижной стойке 1 находится панель управления 3, содержащая рычаг управления 4, клавиши регулировки угла наклона гребней винта 5, дисплей 6, показывающий установленный угол поворота гребней винта, дисплей 7, показывающий силу тяги, и дисплей 8, показывающий скорость вращения ВИШ. Клавишами регулировки угла наклона гребней винта 5 устанавливается нужный угол. ВИШ 13 создает силу, которая растягивает упругий элемент тензодатчика – пружину 14, которая, в свою очередь, передает сигнал тензорезистору тензодатчика 17, от которого сигнал поступает в микрокомпьютер 15, и посредством модуля многоканальной визуализации 16 выводится на экран 9, отображающий полет самолета с определенной скоростью, зависящей от угла поворота гребней винта, с помощью 3D-модели самолета в небе, а также на дисплей 6, показывающий установленный угол поворота гребней винта, дисплей 7, показывающий силу тяги, и на дисплей 8, показывающий скорость вращения ВИШ. The control lever 4 includes an electric motor 20 connected to the power module 18 through the controller 19. The electric motor 20 transmits torque through the shaft 11 to the variable pitch screw 13, and the shaft is fixed to the body of the movable carriage 10 using a bearing 12. The control panel 3 is located on the fixed rack 1 , containing the control lever 4, the keys for adjusting the angle of inclination of the crests of the screw 5, the display 6 showing the set angle of rotation of the crests of the screw, the display 7 showing the traction force, and the display 8 showing the rotation speed of the VIS. The keys for adjusting the angle of inclination of the crests of the screw 5 set the desired angle. VISH 13 creates a force that stretches the elastic element of the strain gauge - the spring 14, which, in turn, transmits a signal to the strain gauge of the strain gauge 17, from which the signal enters the microcomputer 15, and through the multi-channel visualization module 16 is displayed on the screen 9, which displays the aircraft flight with a certain speed depending on the angle of rotation of the propeller crests, using a 3D model of the aircraft in the sky, as well as on display 6 showing the set angle of rotation of the crests of the propeller, display 7 showing the thrust force, and on display 8 showing the rotation speed of the VIS.

По своим технико-экономическим преимуществам, по сравнению с известными аналогами, предлагаемое техническое решение позволяет получить полезную модель простого по конструкции стенда для определения кинематических и силовых характеристик винта силовой установки самолета за счет введения подвижной каретки, перемещающейся по рельсам и содержащей электродвигатель, модуль питания, контроллер, вал, передающий крутящий момент от электродвигателя, с установленным на нем через подшипник ВИШ, причем к каретке крепится упругий элемент тензодатчика в виде пружины, а также введения на панель управления рычага управления и клавишей регулировки угла наклона гребней винта, дисплея, показывающего установленный угол поворота гребней винта, дисплея, показывающего силу тяги, и дисплея, показывающего скорость вращения ВИШ, что в целом повышает наглядность стенда. In terms of its technical and economic advantages, in comparison with known analogues, the proposed technical solution makes it possible to obtain a useful model of a simple design stand for determining the kinematic and power characteristics of an aircraft power plant propeller by introducing a movable carriage moving along rails and containing an electric motor, a power module, controller, a shaft that transmits torque from an electric motor, with a VISH installed on it through a bearing, and an elastic element of the load cell in the form of a spring is attached to the carriage, as well as introducing a control lever and a key for adjusting the angle of inclination of the screw ridges, a display showing the set angle rotation of the screw crests, a display showing the thrust force, and a display showing the speed of rotation of the VIS, which generally increases the visibility of the stand.

Claims (1)

Стенд для определения кинематических и силовых характеристик винта силовой установки самолета, включающий в себя неподвижную стойку стенда, содержащую тензорезистор тензодатчика, микрокомпьютер и панель управления, винт регулируемого шага (ВИШ), электродвигатель, вал, передающий крутящий момент от электродвигателя ВИШ, модуль питания, соединенный с электродвигателем через контроллер, отличающийся тем, что введена подвижная каретка, перемещающаяся вдоль рельс и содержащая электродвигатель, вал, передающий крутящий момент от электродвигателя ВИШ, который установлен через подшипник, причем каретка соединена с неподвижной стойкой через упругий элемент тензодатчика – пружину, на панели управления введены рычаг управления, клавиши регулировки угла наклона гребней винта, дисплей, показывающий установленный угол поворота гребней винта, дисплей, показывающий силу тяги, и дисплей, показывающий скорость вращения ВИШ.Stand for determining the kinematic and power characteristics of the propeller of the aircraft power plant, including a fixed stand of the stand, containing a strain gauge strain gauge, a microcomputer and a control panel, an adjustable pitch propeller (VSP), an electric motor, a shaft that transmits torque from the VSP electric motor, a power supply module connected to with an electric motor through a controller, characterized in that a movable carriage is introduced that moves along the rail and contains an electric motor, a shaft that transmits torque from the VISH electric motor, which is installed through a bearing, and the carriage is connected to a fixed rack through an elastic element of the load cell - a spring, on the control panel a control lever, keys for adjusting the angle of inclination of the propeller crests, a display showing the set angle of rotation of the crests of the propeller, a display showing the thrust force, and a display showing the speed of rotation of the VISh are introduced.
RU2021123986U 2021-08-12 Stand for determining the kinematic and power characteristics of the propeller of the aircraft power plant RU213093U1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU213093U1 true RU213093U1 (en) 2022-08-24

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116878583A (en) * 2023-08-01 2023-10-13 河北天启通宇航空器材科技发展有限公司 Aeroengine propeller test system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2035029C1 (en) * 1990-05-15 1995-05-10 Чичикайло Владимир Васильевич Installation for measuring forces and momentum in testing propellers
RU72544U1 (en) * 2007-12-26 2008-04-20 Вячеслав Игоревич Ефимович STAND FOR MEASURING ENGINE TRACTION
RU2337342C1 (en) * 2007-03-22 2008-10-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" Test bench for aero dynamical and acoustic trial of ventilators of two cicuit turbo reactive engines (tctre)
CN107719696A (en) * 2017-09-12 2018-02-23 北京航空航天大学 A kind of dynamic characteristics synchronous testing device of axially compact type aircraft propeller
RU186022U1 (en) * 2018-09-03 2018-12-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) UNMANNED AIRCRAFT SCREW LIFT TEST TEST STAND

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2035029C1 (en) * 1990-05-15 1995-05-10 Чичикайло Владимир Васильевич Installation for measuring forces and momentum in testing propellers
RU2337342C1 (en) * 2007-03-22 2008-10-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" Test bench for aero dynamical and acoustic trial of ventilators of two cicuit turbo reactive engines (tctre)
RU72544U1 (en) * 2007-12-26 2008-04-20 Вячеслав Игоревич Ефимович STAND FOR MEASURING ENGINE TRACTION
CN107719696A (en) * 2017-09-12 2018-02-23 北京航空航天大学 A kind of dynamic characteristics synchronous testing device of axially compact type aircraft propeller
RU186022U1 (en) * 2018-09-03 2018-12-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) UNMANNED AIRCRAFT SCREW LIFT TEST TEST STAND

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116878583A (en) * 2023-08-01 2023-10-13 河北天启通宇航空器材科技发展有限公司 Aeroengine propeller test system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101871844B (en) Performance analysis and fault simulation experiment system of wind machine
CN107228720B (en) Duct coaxial double-rotary wing unmanned plane aerodynamic characteristics tests platform
CN103604608B (en) Propeller tensile test bench for light sport aircraft
CN102774509B (en) Performance test bench for reaction torque device of helicopter
CN104482967B (en) Flight parameter testing device of micro-miniature flapping wing air vehicle
DeFrance The NACA Full-Scale Wind Tunnel
CN110901951B (en) Multifunctional tail rotor test system
CN115901046B (en) Multi-load unmanned aerial vehicle engine dynamometer
CN112763183B (en) Three-degree-of-freedom propeller test platform and test method suitable for vertical circulating water tank
CN109204884A (en) Micro flapping wing air vehicle experiment porch and flying quality acquisition method based on it
RU213093U1 (en) Stand for determining the kinematic and power characteristics of the propeller of the aircraft power plant
CN110873647A (en) Rolling and pitching attitude test bed for micro engine
CN216770855U (en) A power test mechanism for unmanned aerial vehicle
CN212501114U (en) Unmanned aerial vehicle multi freedom attitude test system
CN109186483B (en) Deformation driving detection device and method for deformable intelligent wing
CN115465472A (en) Flapping wing aircraft testing device
CN116358757A (en) Mechanical parameter testing device for electric propulsion system of electric propulsion aircraft
CN206488931U (en) Tyre noise test device and tyre noise data collecting system
RU186022U1 (en) UNMANNED AIRCRAFT SCREW LIFT TEST TEST STAND
CN114166496A (en) Tilt rotor wing test device
RU2767584C1 (en) Method for experimental research of aeromechanics and dynamics of flight of unmanned aerial vehicles and device for implementation thereof
CN203672622U (en) Propeller pulling force testing stand for light sport airplane
CN214407964U (en) Three-degree-of-freedom propeller test platform suitable for vertical circulating water tank
CN211042708U (en) Rolling and pitching attitude test bed for micro engine
CN212300786U (en) Device for measuring airfoil lift force