中國飛行試驗研究院是我國唯一經(jīng)國家授權(quán)的軍民用飛機、航空發(fā)動機、機載設備等航空產(chǎn)品國家級鑒定試飛機構(gòu),是國家級的飛行試驗技術研究機構(gòu)。

螺旋槳和槳葉在工作狀態(tài)下的形狀及其變形量,常規(guī)變形測量方法是加裝應變計和加速度計來測量某一特定位置葉片的應變和加速度,然而通過加裝應變計和加速度計方法測量往往導致加裝位置物理特性改變,加裝周期很長,測量完成后不能再利用等問題凸顯。國際上,美國NASA 蘭利研究中心的Burne AW利用機器視覺和圖像檢測識別技術研究飛行器變形測量,在其埃姆斯研究中心(Ames Research Center)進行了模型變形測量方法研究,同時在2008年在NTF風洞中實現(xiàn)了DLR-F6運輸機的機翼變形精確測量。2016年德國航空航天中心(DLR)基于圖像相關技術實現(xiàn)了螺旋槳槳葉的變形測量。目前國內(nèi)針對直升機旋翼槳葉變形量測量研究應用較少。

針對直升機旋翼槳葉變形快速測量難度大問題,設計并研制了一套旋轉(zhuǎn)立體相機系統(tǒng)用于螺旋槳變形測量,系統(tǒng)一體化設計,GPS獨立授時,多相機機器視覺組網(wǎng)實時測量槳葉變形量,具有速度快、便攜式特點。該方法在飛機上的改裝工作很少,只需要噴涂標記點即可,比傳統(tǒng)的應變片方便快捷高效。


該方法的理論研究及驗證將打破該領域的國外技術壟斷。該方法采用自適應增強檢測定位及識別技術,與德國航空航天中心(DLR)基于圖像相關技術實現(xiàn)了螺旋槳槳葉的變形測量方法相比,測量精度2.6db,同時計算速度上更具有優(yōu)勢。該方法針對槳葉結(jié)冰狀態(tài)時的變形測量,引入自適應加熱除冰技術,能有效對加熱玻璃除霧除冰。采用二維小波除霧算法提升圖像信噪比,引入H.265算法對高分辨率測量視頻壓縮,壓縮比最高可達102:1。

該技術及產(chǎn)品的社會效益及經(jīng)濟效益良好,將逐步投產(chǎn)并將市場化。