CN108051163A - 一种无人机力学试验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无人机力学试验装置，包括：传力连接装置，其用于将试验拉力传递给无人机；所述传力连接装置包括若干斜分力板，其用于将试验拉力分解为若干个分力，并将分力传导至无人机螺旋桨的电机座。本发明的有益效果：本发明所述的无人机力学试验装置，通过使用斜分力板，将单一方向的试验拉力转化为多个分力，均匀施加在无人机螺旋桨的电机座上，从而模拟无人机在飞行时的状态。通过球铰连接的方式，还可以将分力转化为自由方向上的约束力，能够准确地模拟无人机在飞行时的状态，避免试验过程中由于试验设备本身的原因导致的局部应力和形变对试验的影响，从而得到准确的整机刚度试验结果。
Description
技术领域
本发明涉及无人机试验装置技术领域，具体来说，涉及一种无人机力学试验装置。
背景技术
随着无人机技术的迅猛发展，无人机的应用范围也在逐渐扩大，越来越多的情况下需要无人机搭载一些贵重的仪器或物品，因此，对无人机整体的刚度要求也越来越高，在无人机使用之前，对无人机进行整机刚度进行检测是十分必要的。
公开号为CN102147342A的中国专利申请公开了一种微小型飞行器结构物静力试验***，能够吊挂试验装置，主要是通过对加载试验件不同位置处的应变、位移的测量来实现对试验件的静强度的实验，这种试验***无法模拟飞行过程中无人机的受力，应用范围有限。
如何设计出一种能够高度模拟无人机飞行状态下的受力的无人机力学试验装置，是本领域技术人员一直渴望解决的问题。
针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种无人机力学试验装置，能够模拟无人机的螺旋桨上升，从而模拟无人机在飞行状态下的受力情况，得到准确的试验结果。
为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种无人机力学试验装置，包括：
传力连接装置，其用于将试验拉力传递给无人机；
所述传力连接装置包括若干斜分力板，其用于将试验拉力分解为若干个分力，并将分力传导至无人机螺旋桨的电机座。
优选地，所述传力连接装置还包括水平板，其用于承受试验拉力，并将试验拉力传导至斜分力板。
优选地，所述斜分力板与所述无人机螺旋桨的电机座球铰连接
优选地，所述斜分力板包括斜支臂、球铰、球铰座和连接片；
所述斜支臂一端与所述水平板连接，另一端与所述球铰连接；
所述球铰与所述球铰座形成球铰副；
所述连接片设置于所述球铰座上，并与所述无人机螺旋桨的电机座连接。
优选地，所述水平板上设有上夹头。
优选地，所述无人机力学试验装置还包括挂架受力模拟装置；
所述挂架受力模拟装置与无人机挂架连接，用于承受试验拉力。
优选地，所述挂架受力模拟装置能够伸入并固定至无人机挂架的滑轨上。
优选地，挂架受力模拟装置包括中心板，所述中心板上设有下夹头。
优选地，所述中心板上设有若干挂接滑块。
优选地，所述中心板上设有把手。
优选地，所述斜分力板与所述水平板可拆卸地固定连接。
本发明的有益效果：本发明所述的无人机力学试验装置，设计了一种具有良好传力路线的传力连接装置。通过使用斜分力板，将单一方向的试验拉力转化为多个分力，均匀施加在无人机螺旋桨的电机座上，从而模拟无人机在飞行时的状态。通过球铰连接的方式，还可以将分力转化为自由方向上的约束力，这种自由方向上的约束力更加贴近螺旋桨旋转上升时对无人机产生的约束力，因此，本发明所述的无人机力学试验装置能够准确地模拟无人机在飞行时的状态，避免试验过程中由于试验设备本身的原因导致的局部应力和形变对试验的影响，从而得到准确的整机刚度试验结果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例所述的无人机力学试验装置与拉压力机、无人机连接状态下的立体结构示意图；
图2是本发明实施例所述的无人机力学试验装置与无人机在未连接状态下的立体结构示意图；
图3是本发明实施例所述的无人机力学试验装置与拉压力机、无人机连接状态下的俯视图；
图4是本发明实施例所述的无人机力学试验装置与拉压力机、无人机连接状态下的侧视图；
图5是本发明实施例所述的无人机力学试验装置与拉压力机、无人机连接状态下的主视图；
图6是本发明实施例所述的斜分力板与无人机螺旋桨的电机座连接状态下的结构示意图；
图7是本发明实施例所述的斜分力板的结构示意图；
图8是图5圆圈部分的放大图。
图中：1.水平板；2.斜分力板；3.电机座；4.斜支臂；5.球铰；6.球铰座；7.连接片；8.上夹头；9.拉压力机上夹头；10.中心板；11.下夹头；12.拉压力机下夹头；13.挂接滑块；14.滑轨；15.把手。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1～5所示，根据本发明实施例所述的一种无人机力学试验装置，包括：传力连接装置，它用于将试验拉力传递给无人机。该传力连接装置包括若干斜分力板2，用于将试验拉力分解为若干个分力，并将分力传导至无人机螺旋桨的电机座3。
该无人机力学试验装置在使用时，将试验拉力通过斜分力板2转化成多个斜向的分力，再传导至无人机螺旋桨的电机座3，每个螺旋桨的电机座3承受的试验拉力是相等的，接近无人机在飞行时的状态。能够产生试验拉力的装置很多，以下以拉压力机作为试验拉力的产生装置进行说明。
作为本发明实施例的进一步改进，传力连接装置还包括水平板1，用于承受试验拉力，并将试验拉力传导至斜分力板2。通过设置水平板1可以减小斜分力板2的倾斜角度，使传力路线更加合理化。
作为本发明实施例的进一步改进，斜分力板2与无人机螺旋桨的电机座3球铰连接。球铰连接的方式可以将斜向的分力转化成自由方向的约束力，从而更生动地模拟螺旋桨上升。
下面介绍一种具体的斜分力板的结构，如图6、图7所示，斜分力板2包括斜支臂4、球铰5、球铰座6和连接片7，斜支臂4一端与水平板1连接，另一端与球铰5连接；球铰5卡在所述球铰座6内，形成球铰副；连接片7设置于球铰座6上，连接片6与无人机螺旋桨的电机座3连接。球铰5通过球面与球铰座6接触，因此能够将斜向的力转化为自由方向的约束力，最终将该约束力通过连接片7转给球无人机螺旋桨的电机座3。球铰座6由左半球铰座和右半球铰座拼接而成，安装时，将球铰5放置在左半球铰座和右半球铰座之间，形成球铰副。
作为本发明实施例的进一步改进，水平板1上设有上夹头8。拉压力机上夹头9通过夹住该上夹头8，对水平板1施加拉力。
作为本发明实施例的进一步改进，该无人机力学试验装置还包括挂架受力模拟装置，挂架受力模拟装置与无人机挂架连接，用于承受试验拉力，模拟无人机货仓挂架位置处的受力情况。具体地，该挂架受力模拟装置包括一块中心板10，用于连接无人机货仓挂架位置和拉压力机。中心板10将拉压力机施加的拉力传至无人机货仓挂架位置，模拟货仓挂架位置的受力情况。挂架受力模拟装置与传力连接装置相配合可以完整地模拟无人机在携物飞行时的受力情况。
具体地，挂架受力模拟装置能够伸入并固定至无人机挂架的滑轨14上。
具体地，中心板10上设有下夹头11，拉压力机下夹头12通过夹住该下夹头11，对中心板10施加拉力。
具体地，中心板10上设有若干挂接滑块13，挂接滑块13设置在中心板10的边缘，用于***至无人机货仓挂架的滑轨14处，从而将中心板10固定在无人机挂架上，如图8所示。
具体地，中心板10上设有把手15。用于方便地将中心板10安置到无人机挂架上。
作为本发明实施例的进一步改进，斜分力板2与水平板1可拆卸地固定连接。具体地，斜分力板2的顶端较宽，底端较窄，中间设有三角形的镂空结构，以减少力在传导过程中的分散，斜分力板2的顶端通过螺丝与水平板1连接。斜分力板2的设置数量与无人机螺旋桨的电机座3的数量相对应，例如，在图1～5中，可以看到测试的无人机一共有四个电机座3，因此相应地设置4个斜分力板2，当测试的其它无人机的电机座个数不为4时，可以拆下或安装斜分力板2。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种无人机力学试验装置，其特征在于，包括：
传力连接装置，其用于将试验拉力传递给无人机；
所述传力连接装置包括若干斜分力板，其用于将试验拉力分解为若干个分力，并将分力传导至无人机螺旋桨的电机座。
2.根据权利要求1所述的无人机力学试验装置，其特征在于，所述传力连接装置还包括水平板，其用于承受试验拉力，并将试验拉力传导至斜分力板。
3.根据权利要求1所述的无人机力学试验装置，其特征在于，所述斜分力板与所述无人机螺旋桨的电机座球铰连接。
4.根据权利要求3所述的无人机力学试验装置，其特征在于，所述斜分力板包括斜支臂、球铰、球铰座和连接片；
所述斜支臂一端与所述水平板连接，另一端与所述球铰连接；
所述球铰与所述球铰座形成球铰副；
所述连接片设置于所述球铰座上，并与所述无人机螺旋桨的电机座连接。
5.根据权利要求2所述的无人机力学试验装置，其特征在于，所述水平板上设有上夹头。
6.根据权利要求1所述的无人机力学试验装置，其特征在于，所述无人机力学试验装置还包括挂架受力模拟装置；
所述挂架受力模拟装置与无人机挂架连接，用于承受试验拉力。
7.根据权利要求6所述的无人机力学试验装置，其特征在于，所述挂架受力模拟装置能够伸入并固定至无人机挂架的滑轨上。
8.根据权利要求6所述的无人机力学试验装置，其特征在于，挂架受力模拟装置包括一个中心板，所述中心板上设有下夹头。
9.根据权利要求8所述的无人机力学试验装置，其特征在于，所述中心板上设有若干挂接滑块。
10.根据权利要求8所述的无人机力学试验装置，其特征在于，所述中心板上设有把手。
11.根据权利要求2所述的无人机力学试验装置，其特征在于，所述斜分力板与所述水平板可拆卸地固定连接。
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