【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于防除冰试验，具体涉及一种旋翼无人机试验室结冰试验方法。
技术介绍
1、旋翼无人机具有能够自由悬停，控制灵活，使用方便等优点，在现代战争及民用和商用领域应用广泛，可以用来进行地质考察、环境评估、实时巡检、空中摄影和目标侦察监测等。无人机在冬季低温情况下飞行遭遇到雾或者在较高海拔高纬度时，可能产生结冰现象，结冰会导致无人机升力降低，阻力和重量增加，甚至可能坠毁。但目前缺乏对于旋翼无人机低温及结冰条件下有效的性能考核及验证方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是：提供了一种旋翼无人机试验室结冰试验方法。本专利技术有效实现对旋翼无人机在低温及结冰环境下的性能验证。
2、本专利技术的技术方案是：一种旋翼无人机试验室结冰试验方法，基于旋翼无人机结冰试验状态点对无人机进行低温环境飞行试验；根据低温环境飞行试验得出的极限飞行时间,对无人机进行固定安装状态不同液态水含量条件下的结冰冰形试验；根据结冰冰形试验结果选取的试验点,对无人机进行飞行状态下的临界结冰验证试验；根据上述试验结果，对旋翼无人机进行低温及结冰条件下的性能分析。
3、前述的旋翼无人机试验室结冰试验方法中，结冰试验状态点的确定过程如下：根据无人机实际的飞行高度以及使用场景，参考中国民用航空条例ccar25部附录c中连续最大结冰气象条件曲线，对应地选择试验温度，再根据温度选择相应的液态水含量及水滴中值体积直径。
4、前述的旋翼无人机试验室结冰试验方法中，试验温度根据飞行高度选择2～3个
5、前述的旋翼无人机试验室结冰试验方法中，每个温度点下选择2组液态水含量及水滴中值体积直径。
6、前述的旋翼无人机试验室结冰试验方法中，所述对无人机进行低温环境飞行试验的具体步骤如下：开启结冰气候室动力系统及制冷系统，开始降温；将温度设定为试验温度，持续降温；温度到达试验状态点的温度时，开启无人机并开始计时，使其在结冰气候室中飞行，并通过控制使其保持稳定飞行状态；观察无人机在低温环境下的飞行状态，全程摄像记录；当无人机电量明显不足时停止飞行，记录时间；将无人机恢复到常温状态，检查其各项工作性能是否正常。
7、前述的旋翼无人机试验室结冰试验方法中，无人机进行低温环境飞行试验中记录的飞行时间，即为该温度下无人机的极限工作时间，按此时间进行无人机固定状态下的结冰冰形试验。
8、前述的旋翼无人机试验室结冰试验方法中，所述对无人机进行固定状态下的结冰冰形试验的具体步骤如下：将无人机通过专用安装支架固定安装在结冰气候室的试验件安装台上；开启吹风及制冷，持续降温；温度到达试验状态点的温度时，开启喷雾系统，按照试验状态点的液态水含量及水滴中值体积直径值喷雾；同时开动无人机，使其保持旋翼旋转的运行状态，观察无人机结冰情况并全程录像；试验时间结束后关停无人机，关闭喷雾设备，观察结冰冰形，测量旋翼叶片前缘的结冰厚度。
9、前述的旋翼无人机试验室结冰试验方法中，专用安装支架必须能够将无人机牢固固定安装，且需进行强度校核，充分考虑无人机开机状态下产生的升力，防止无人机从支架上飞出产生事故。
10、前述的旋翼无人机试验室结冰试验方法中，所述结冰冰形试验的结冰冰形测量，采用专用的冰形测量设备；考虑机翼的结冰厚度不均匀，分别在翼尖、翼根及中间进行测量。
11、前述的旋翼无人机试验室结冰试验方法中，对无人机结冰冰形试验结果进行分析，每个温度点下两组结冰试验中选取结冰冰形复杂、结冰范围大的试验点进行无人机飞行状态下的临界结冰验证试验。
12、本专利技术的优点是：本专利技术可以有效实现对旋翼无人机在低温及结冰环境下的性能分析及验证，有效地保证无人机的飞行安全。本专利技术对无人机进行的结冰试验利用结冰气候室进行，不需要依赖自然结冰环境，不受季节及气候的限制，可随时按需开展试验，有效提升试验效率；本专利技术可以按照自然环境的要求对试验温度及云雾参数等进行模拟和控制，有利于得出符合自然环境条件的有规律性的试验结果，验证效果好；本专利技术试验参数可以精确控制，试验结果定量可控，比仿真验证更具真实性和有效性；本专利技术在试验室里进行试验，无须进行真实环境的结冰飞行试验，风险更可控，安全性及经济性更好。
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1.一种旋翼无人机试验室结冰试验方法，其特征在于，基于旋翼无人机结冰试验状态点对无人机进行低温环境飞行试验；根据低温环境飞行试验得出的极限飞行时间,对无人机进行固定安装状态不同液态水含量条件下的结冰冰形试验；根据结冰冰形试验结果选取的试验点,对无人机进行飞行状态下的临界结冰验证试验；根据上述试验结果，对旋翼无人机进行低温及结冰条件下的性能分析。
2.根据权利要求1所述的旋翼无人机试验室结冰试验方法，其特征在于，结冰试验状态点的确定过程如下：根据无人机实际的飞行高度以及使用场景，参考中国民用航空条例CCAR25部附录C中连续最大结冰气象条件曲线，对应地选择试验温度，再根据温度选择相应的液态水含量及水滴中值体积直径。
3.根据权利要求2所述的旋翼无人机试验室结冰试验方法，其特征在于，试验温度根据飞行高度选择2～3个温度点，选择范围为-5～-30℃。
4.根据权利要求2所述的旋翼无人机试验室结冰试验方法，其特征在于，每个温度点下选择2组液态水含量及水滴中值体积直径。
5.根据权利要求1所述的旋翼无人机试验室结冰试验方法，其特征在于，所述对
6.根据权利要求5所述的旋翼无人机试验室结冰试验方法，其特征在于，无人机进行低温环境飞行试验中记录的飞行时间，即为该温度下无人机的极限工作时间，按此时间进行无人机固定状态下的结冰冰形试验。
7.根据权利要求1所述的旋翼无人机试验室结冰试验方法，其特征在于，所述对无人机进行固定状态下的结冰冰形试验的具体步骤如下：将无人机通过专用安装支架固定安装在结冰气候室的试验件安装台上；开启吹风及制冷，持续降温；温度到达试验状态点的温度时，开启喷雾系统，按照试验状态点的液态水含量及水滴中值体积直径值喷雾；同时开动无人机，使其保持旋翼旋转的运行状态，观察无人机结冰情况并全程录像；试验时间结束后关停无人机，关闭喷雾设备，观察结冰冰形，测量旋翼叶片前缘的结冰厚度。
8.根据权利要求7所述的旋翼无人机试验室结冰试验方法，其特征在于，专用安装支架必须能够将无人机牢固固定安装，且需进行强度校核，充分考虑无人机开机状态下产生的升力，防止无人机从支架上飞出产生事故。
9.根据权利要求7所述的旋翼无人机试验室结冰试验方法，其特征在于，所述结冰冰形试验的结冰冰形测量，采用专用的冰形测量设备；考虑机翼的结冰厚度不均匀，分别在翼尖、翼根及中间进行测量。
10.根据权利要求1所述的旋翼无人机试验室结冰试验方法，其特征在于，对无人机结冰冰形试验结果进行分析，每个温度点下两组结冰试验中选取结冰冰形复杂、结冰范围大的试验点进行无人机飞行状态下的临界结冰验证试验。
...【技术特征摘要】
1.一种旋翼无人机试验室结冰试验方法，其特征在于，基于旋翼无人机结冰试验状态点对无人机进行低温环境飞行试验；根据低温环境飞行试验得出的极限飞行时间,对无人机进行固定安装状态不同液态水含量条件下的结冰冰形试验；根据结冰冰形试验结果选取的试验点,对无人机进行飞行状态下的临界结冰验证试验；根据上述试验结果，对旋翼无人机进行低温及结冰条件下的性能分析。
2.根据权利要求1所述的旋翼无人机试验室结冰试验方法，其特征在于，结冰试验状态点的确定过程如下：根据无人机实际的飞行高度以及使用场景，参考中国民用航空条例ccar25部附录c中连续最大结冰气象条件曲线，对应地选择试验温度，再根据温度选择相应的液态水含量及水滴中值体积直径。
3.根据权利要求2所述的旋翼无人机试验室结冰试验方法，其特征在于，试验温度根据飞行高度选择2～3个温度点，选择范围为-5～-30℃。
4.根据权利要求2所述的旋翼无人机试验室结冰试验方法，其特征在于，每个温度点下选择2组液态水含量及水滴中值体积直径。
5.根据权利要求1所述的旋翼无人机试验室结冰试验方法，其特征在于，所述对无人机进行低温环境飞行试验的具体步骤如下：开启结冰气候室动力系统及制冷系统，开始降温；将温度设定为试验温度，持续降温；温度到达试验状态点的温度时，开启无人机并开始计时，使其在结冰气候室中飞行，并通过控制使其保持稳定飞行状态；观察无人机在低温环境下的飞行状态，全程摄像记录；当无人机电量明显不足时停止飞行，记录时间；将无人机恢复到常温状...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑莉，张文强，崔友亮，杨奇可，张剑，
申请(专利权)人：武汉航空仪表有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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