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原文传递一种变转速驱动的旋翼及其桨距的控制方法

专利名称：	一种变转速驱动的旋翼及其桨距的控制方法
摘要：	本发明公开了一种变转速驱动的旋翼及其桨距的控制方法，包括旋翼主轴，所述旋翼主轴顶端设置有桨榖，所述桨榖包括桨榖中央件、挥舞铰、负耦合的摆振/变距铰和正耦合的摆振/变距铰，本发明结构科学合理，使用安全方便，通过摆振/变距铰的作用引入一个摆振‑变距耦合，通过向旋翼主轴的稳定转速上附加一个一阶或者高阶的转速谐波分量，激励桨叶旋转时产生一个对应的频率的摆振和变距运动，通过控制旋翼转速的谐波参数来实现桨叶一阶或高阶挥舞特性的控制，取消了桨叶系统中的自动倾斜器，降低了制造和维护成本，提高了设备可靠性，同时降低了小型飞行器的制造难度，并减小其尺寸。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	南京航空航天大学
发明人：	余瑾;陈立道;刘勇
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-03T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-23T00:00:00+0800
申请号：	CN201910593327.7
公开号：	CN110155309A
代理机构：	南京业腾知识产权代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：	郑婷
分类号：	B64C11/02(2006.01);B;B64;B64C;B64C11
申请人地址：	210016 江苏省南京市秦淮区御道街29号
主权项：	1.一种变转速驱动的旋翼，包括旋翼主轴，所述旋翼主轴与动力系统进行连接，并在动力系统的驱动下旋转，其特征在于：所述旋翼主轴顶端设置有桨榖，所述桨榖包括桨榖中央件、挥舞铰、负耦合的摆振/变距铰和正耦合的摆振/变距铰；所述旋翼主轴顶端安装有桨榖中央件，所述桨榖中央件一端通过挥舞铰与负耦合的摆振/变距铰相连，所述负耦合的摆振/变距铰一端与负耦合桨叶相连接，所述桨榖中央件另一端通过挥舞铰与正耦合的摆振/变距铰相连，所述正耦合的摆振/变距铰一端与正耦合桨叶相连接。 2.根据权利要求1所述的一种变转速驱动的旋翼，其特征在于：所述负耦合摆振/变距铰和正耦合摆振/变距铰均与所述桨榖中央件倾斜连接，且所述负耦合摆振/变距铰和正耦合摆振/变距铰和桨榖中央件两侧均通过球铰活动相连，并通过所述球铰活动连接，来实现挥舞运动。 3.根据权利要求1所述的一种变转速驱动的旋翼，其特征在于：所述桨榖中央件两端均安装有连接耳，所述负耦合摆振/变距铰和正耦合摆振/变距铰分别与两个连接耳倾斜卡接，且所述负耦合摆振/变距铰和正耦合摆振/变距铰一端均安装有柔性梁，所述负耦合摆振/变距铰和正耦合摆振/变距铰均通过柔性梁与负耦合桨叶和正耦合桨叶相连，并通过所述柔性梁等效挥舞铰，来实现挥舞运动。 4.根据权利要求1所述的一种变转速驱动的旋翼，其特征在于：所述桨榖中央件两端均安装有连接耳，所述负耦合摆振/变距铰和正耦合摆振/变距铰分别与两个连接耳倾斜卡接，且所述桨榖中央件底端活动连接有跷跷板，并通过所述跷跷板铰，来实现挥舞运动。 5.根据权利要求4所述的一种变转速驱动的旋翼，其特征在于：所述跷跷板顶端通过活动轴与桨榖活动相连。 6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种变转速驱动的旋翼桨距的控制方法，其特征在于：具体步骤如下， S1、通过动力系统向旋翼主轴输出稳定转速； S2、通过动力系统向旋翼主轴附加转速谐波分量； S3、引入一个摆振-变距耦合。 7.根据权利要求6所述的一种变转速驱动的旋翼桨距的控制方法，其特征在于：所述步骤S1中，通过动力系统向旋翼主轴输出稳定转速是指通过动力系统控制旋翼主轴进行稳定旋转，并输出旋翼主轴稳定旋转时的转速。 8.根据权利要求6所述的一种变转速驱动的旋翼桨距的控制方法，其特征在于：所述步骤S2中，通过动力系统向旋翼主轴附加转速谐波分量，其中附加的转速谐波分量包括稳定转速的一倍，即一阶转速谐波分量，稳定转速的多倍，即高阶转速谐波分量以及同时叠加多个一阶或者高阶谐波分量。 9.根据权利要求6所述的一种变转速驱动的旋翼桨距的控制方法，其特征在于：所述步骤S3中，引入一个摆振-变距耦合是指通过不同形状的负耦合摆振/变距铰和正耦合摆振/变距铰和与之对应的桨榖相连，形成一个摆振-变距耦合装置，实现桨叶的摆振-变距运动耦合。 10.根据权利要求9所述的一种变转速驱动的旋翼桨距的控制方法，其特征在于：所述附加的一阶或高阶转速谐波分量的幅值小于稳定转速的幅值。
所属类别：	发明专利