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第1章 绪论1

1.1 直升机技术发展历程2

1.2 直升机旋翼技术发展历程3

1.3 直升机旋翼测试技术发展现状5

1.3.1 直升机旋翼动平衡试验台发展现状6

1.3.2 直升机旋翼共锥度参数测量主要方法10

第2章 直升机旋翼的气动特性分析15

2.1 基于涡流理论的旋翼空气动力学建模15

2.2 基于涡流理论的旋翼空气动力学计算23

第3章 基于激光技术的旋翼共锥度测量26

3.1 基于激光技术的旋翼共锥度测量原理分析26

3.2 直升机旋翼共锥度测量模拟试验系统设计29

3.2.1 模拟旋翼的旋翼半径和旋翼转速的确定30

3.2.2 模拟旋翼其他参数确定30

3.2.3 旋翼模拟系统结构设计31

3.3 激光共锥度测量系统光路结构设计33

3.3.1 测量光路器件选型33

3.3.2 具体光路设计及实现35

3.4 共锥度激光测量实时处理系统设计36

3.4.1 系统计数时钟频率的确定37

3.4.2 光电接收器输出脉冲信号处理电路38

3.4.3 同步信号处理电路39

3.4.4 光路切割计时电路39

3.4.5 CAN总线通信电路40

3.4.6 看门狗电路40

3.4.7 实时处理电路集成41

3.4.8 共锥度激光测量实时处理软件设计45

3.5 共锥度激光测量技术误差分析47

3.5.1 圆弧因素分析47

3.5.2 抛物线因素分析49

3.6 共锥度激光测量技术测量不确定度分析51

3.6.1 线速度不确定度分析52

3.6.2 激光不共面不确定度分析55

3.7 共锥度激光测量试验数据分析58

第4章 基于单目视觉的旋翼共锥度测量61

4.1 基于视觉技术的旋翼共锥度测量原理分析61

4.2 旋翼共锥度测量视觉系统标定技术66

4.2.1 相机放置位置标定66

4.2.2 物理距离及像素比例关系标定67

4.2.3 基于单正方形模板的相机内参数标定69

4.3 单目旋翼共锥度测量误差精度分析73

4.4 单目旋翼共锥度测量不确定因素分析75

4.5 单目旋翼共锥度测量试验数据分析77

4.6 基于Zernike矩的共锥度测量精度提高方法83

4.6.1 Zernike矩边缘算子检测原理83

4.6.2 不同判据对检测效果的影响分析86

4.7 基于Zernike矩的共锥度亚像素测量试验97

第5章 基于全景视觉的旋翼共锥度测量100

5.1 全景视觉系统组成及成像原理101

5.2 折反射式全景视觉系统成像模型及系统参数确定106

5.3 基于全景视觉的旋翼共锥度测量原理分析110

5.4 全景视觉系统参数对空间测量分辨率的影响分析112

5.4.1 双曲面反射镜参数对镜头焦距的影响分析112

5.4.2 固定参数情况下，对空间垂直距离的分辨能力分析116

5.4.3 固定参数情况下，对空间水平距离的分辨能力分析118

5.4.4 双曲面反射镜参数变化对空间距离的分辨能力分析120

5.4.5 空间物体在全景视觉系统的成像尺度分析125

5.5 折反射式全景视觉系统标定模型127

5.5.1 单视点折反射系统的标定模型建模128

5.5.2 非单视点折反射系统的标定模型建模137

5.6 基于全景视觉系统的旋翼共锥度测量技术实现148

5.6.1 基于多自由平面的测量原理分析148

5.6.2 全景成像系统的标定方法149

5.6.3 旋翼共锥度计算方法154

5.6.4 基于多自由平面的旋翼锥度测量试验156

5.7 基于全景视觉的旋翼共锥度测量系统不确定度分析164

参考文献167