直升机旋翼动不平衡诊断及调平优化

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　　[摘 要]本文主要研究了直升机旋翼动不平衡诊断及其优化，分析直升机旋翼动不平衡的原因以及直升机动不平衡的程度，探索直升机最佳旋翼的调平方案，对直升机旋翼动不平衡问题进行优化，增加直升机的灵活性和敏捷性，保障相关人员的安全，延长直升机的持久作战能力和使用寿命，降低相关资源的浪费，为当下社会创造更多的效益。
　　[关键词]直升机旋翼；动不平衡；优化
　　中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）13-0096-01
　　近年我，我国的经济取得了较为稳定的发展，随着我国经济的不断发展，我国的相关先进技术也有了长足的进步。我国的直升机领域和过去相比，有着很大程度上的提高，也取得了非常不错的成绩，但是相比于国外的先进技术，我国的直升机领域还有着比较大的进步空间。在我国直升机领域不断发展的数十年中，一直存在一个难以完全解决的问题，就是直升机的振动水平总比同一时代的固定翼飞机振动水平大，这种现象在很大程度上提高了直升机驾驶员的操作难度，同时，直升飞机特有的灵活性和敏捷性也受到了抑制，并且大大的减少了直升飞机的使用寿命，造成社会资源的浪费。研究直升机旋翼不平衡的原因并且提出优化方案已经成为了亟待解决的问题。下面主要分析直升机旋翼动不平衡的诊断以及调平优化。
　　1 直升机旋翼调平的重要性
　　随着我国经济的不断发展，我国的科技也在飞速的进步，在我国的直升机领域，我国已经研制出比较先进的直升机，直升机的性能和作战能力都在很大程度上得到了提高。虽然我国的直升机技术已经有了长足的发展，但是直升机的旋翼调平技术还有着较大的提升空间。良好的直升机旋翼调平技术可以在很大程度上减少直升机的振动程度，提高驾驶人员的操作舒适度，并且可以提升直升机的安全系数，较少直升机的振动还可以提高直升机的灵活度，相比于固定翼飞机，直升机的最大优势就在于有着非常高的灵活性，近距离作战有着很强大的杀伤力。但是目前的直升机振动程度，在很大程度上抑制了直升机的灵活性，如果解决了振动问题，直升机的作战能力又可以上升一个新的高度。直升机旋翼调平技术对于我国的直升机领域来说有着巨大的现实意义，创新直升机旋翼调平技术可以在很大程度上让我国的直升机领域得到发展，增强我国的综合国力。
　　2 直升机旋翼调平措施
　　就我国目前的现状进行分析，我国的直升机旋翼调平措施普遍采用经验法则。在驾驶人员操作直升机的过程中，感受并记录直升机的振动幅度，对直升机的驾驶状态进行测评，当直升机降落时，相关的驾驶人员向专门的技术人员口头描述直升机的振动状况，相关技术人员通过驾驶员对直升机的振动状态进行了解，同时根据所掌握资料设计地面实验，通过实验的方式，相关技术人员根据经验探索直升机旋翼振动的原因，并通过进一步实验锁定直升机旋翼存在的问题，最后给出直升机旋翼的调平方案。总的来说，直升机旋翼的调平过程就是“调整——实验——调整”的过程。这种直升机旋翼调整的过程通常要耗费相关技术人员大量的时间，同时需要花费较高的成本，但是直升机旋翼的调平效果却达不到理想程度，直升飞机的相关性能也得不到提高，这种现象在很大程度上限制了直升飞机的出勤率，减少了直升飞机的使用寿命内的工作量，严重的浪费了当下的社会资源。经验法则存在一个较为严重的缺点，就是通过经验法则进行直升机旋翼z调平的飞机只能在悬停状态下做到振动状态最小，在复杂的飞行过程中，其他的飞行情况下的旋翼振动状态并不能保证是最优的。这种不稳定性严重降低了直升机执行复杂的作战任务的能力。所以，我国目前的直升机旋翼调平方法还有待改进。
　　3 直升机旋翼动不平衡诊断
　　直升机旋翼的不平衡诊断对于直升机调平来说有着非常重要的意义，通过一些列科学有效的方法可以诊断出直升机旋翼振动的状态，通过收集到的直升机振动资料，相关的技术人员才能设计合理的实验，对直升机旋翼状态进行测试，从而进行较为精确的调平工作。在直升机旋翼不平衡诊断的过程中，主要有以下几个工作需要完成。首先，技术人员要根据直升机旋翼倾斜角度和实际风速将振动数据分类，然后按照桨距偏小、配重不平衡、桨距偏大、调整片不平衡等旋翼不平衡种类将振动数据分组，在每个小组的振动频域信号中选取适当的参考信号，接着在参考信号中选取一个基准信号，通过对比参考信号和基准信号，计算出两组信号的灰关联程度，根据相关公式计算出灰关联程度的函数曲线，再通过相关的特定步骤，计算出“灰关联程度——旋翼不平衡程度函数曲线”，最后根据测试数据计算出直升机旋翼动不平衡程度和种类。
　　4 直升机旋翼动不平衡调平优化
　　本文主要分析的是遗传优化算法，遗传算法是一种随机优化搜索方法，通过借鉴生物界的进化过程，直接对直升机中的结构对象进行实验操作。遗传寻优算法不仅仅局限于函数和求导的过程，通过自由的全局寻优能力，操作过程不局限于固定的步骤和方法，结合自适应的调整搜索方向能力，利用相关的遗传算法，较快的进行收敛计算。通过遗传寻优算法得到的数据通常都具有很高的准确性，并且鲁棒性较好。遗传算法具有高度的自组织、自学习和自适应特性，可以利用进化过程，获得较高的灵敏度，更好的对直升机旋翼动不平衡进行调平优化。
　　5 总结
　　随着我国近几年的不断发展，我国在经济和科技领域都有了很大程度的进步。我国的直升机领域目前已经有了长足的发展，随着我国直升机领域的不断发展，我国的近距离、短距离空中任务的完成能力有了明显的提高。直升机领域的不断发展一方面提高了我国的军事实力，一方面也提高了我国的紧急行动救援能力，为我国的各个方面都提供了强有力的保障。但是，就目前的客观形势进行分析，我国的直升机领域虽然已经取得了比较辉煌的成绩，当时还有着较大的进步空间。目前我国的直升机旋翼动不平衡的调平问题还没有得到充分的解决，还有着很大的改进空间。直升机旋翼的动不平衡问题在很大程度上影响了直升机的使用性能和执行任务的能力，影响了直升机的灵活性，不能够使我国的直升机发挥到充分的作用。目前的直升机旋翼调平措施还是比较传统的经验法则，需要进一步的改进和创新，从而进一步的提高我国直升机旋翼动不平衡的调平能力。希望在广大工作人员的共同努力下，我国的直升机领域能够更加成熟。
　　参考文献
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