基于旋量的测力台架模型分析和推力定位

作者：李东; 张磊乐^*; 郑国良; 邢彦昌; 游广飞

来源：航空动力学报, 2023, 1-10.

DOI：10.13224/j.cnki.jasp.20220960

• 测力台架
• 变形协调
• 旋量
• 台架设计
• 矢量定位

基于旋量理论和变形位移协调关系，对八分支正交盒式测力台架进行了旋量建模、模型求解、误差补偿和推力定位方面的研究。从台架的载荷偏心和测力耦合两大特点出发，建立了台架的旋量模型，并结合分支变形约束关系推导出辅助模型求解的约束方程。数值算例和仿真表明，旋量模型及约束方程的最大相对误差为9.147‰。基于测力单元变形与台架位移之间的协调关系，建立了误差补偿模型。数值算例和仿真表明，分力的最小补偿量为78.03%。此外，针对矢量推力定位的不确定性问题，通过旋量理论的Poinsot中心轴定理明确了其原因，即忽略了合力中纯力偶的影响。解析法表明，质心偏移对矢量推力不确定的影响为线性。

• 单位
  机械科学研究总院; 中国空气动力研究与发展中心; 郑州机械研究所有限公司