圖2 飛機(jī)稱重秤臺平面二維坐標(biāo)系示意圖      

2 飛機(jī)機(jī)輪輪距測量原理和注意事項(xiàng)

2.1 飛機(jī)機(jī)輪輪距測量原理

飛機(jī)機(jī)輪輪距的測量原理是利用數(shù)字式智能飛機(jī)稱重系統(tǒng)的秤臺特點(diǎn)，及四只傳感器所受力可以進(jìn)行獨(dú)立輸出，采用靜力平衡方程和力矩平衡原理可以很方便的準(zhǔn)確測量出秤臺上的受力點(diǎn)的位置。

以三點(diǎn)式飛機(jī)重量重心測量系統(tǒng)為例（見圖1），對飛機(jī)機(jī)輪輪距的測量進(jìn)行說明，取飛機(jī)稱重秤臺平面二維坐標(biāo)系（見圖2），可以將該坐標(biāo)系與飛機(jī)稱重系統(tǒng)所用的坐標(biāo)系在水平平面的二維投影很容易進(jìn)行變換，保證了飛機(jī)重量重心測量系統(tǒng)與飛機(jī)機(jī)輪輪距測量軟件的融合創(chuàng)造了條件。

假設(shè)A秤臺飛機(jī)機(jī)輪施加的力值為FA，坐標(biāo)為A（X1，Y1），四只傳感器的受力分別為FAi（i=1，2，3，4），坐標(biāo)分別為Ai（X1i，Y1i）（i=1，2，3，4）；B秤臺飛機(jī)機(jī)輪施加的力值為FB，坐標(biāo)為B（X2，Y2），四只傳感器的受力分別為FBi（i=1，2，3，4），坐標(biāo)分別為Bi（X2i，Y2i）（i=1，2，3，4）；C秤臺飛機(jī)機(jī)輪施加的力值為FC，坐標(biāo)為C(X3，Y3)，四只傳感器的受力分別為FCi(i=1，2，3，4)，坐標(biāo)分別為Ci（X3i，Y3i）（i=1，2，3，4）；對于A秤臺，以靜力平衡原理得：

根據(jù)力矩平衡原理，分別以X、Y軸取矩(見圖2)，得：

飛機(jī)稱重系統(tǒng)裝配調(diào)試完成，在飛機(jī)上秤臺調(diào)水平后，F(xiàn)Ai、FBi、FCi(i=1，2，3，4)以及相對應(yīng)坐標(biāo) Ai（X1i，Y1i）、Bi（X2i，Y2i） 、Ci（X3i，Y3i）（i=1，2，3，4）均為已知；
因此，飛機(jī)機(jī)輪主輪距根據(jù)兩點(diǎn)坐標(biāo)求線段長度公式得：

根據(jù)三角形面積公式求得飛機(jī)前輪力作用點(diǎn)至主輪力作用點(diǎn)連線的垂直距離為：

根據(jù)以上原理以及所得的BC和AM值，可以很方便的測得飛機(jī)機(jī)輪輪距，即飛機(jī)各輪在飛機(jī)秤臺上的實(shí)際力作用點(diǎn)的距離，保證了飛機(jī)重心的測量更加準(zhǔn)確。

2.2 飛機(jī)機(jī)輪輪距測量注意事項(xiàng)

在設(shè)計飛機(jī)秤臺時，除過考慮秤臺的剛度、傳感器的傳力結(jié)構(gòu)等要合理以外，還需注意以下幾點(diǎn)：

（1）平臺秤結(jié)構(gòu)一般為秤臺通過4只傳感器或多只傳感器浮動支撐，浮動支撐采用的是鋼球和球窩或者“不倒翁”結(jié)構(gòu)，這兩種結(jié)構(gòu)都是滾動摩擦，而飛機(jī)在上秤臺以前，機(jī)輪與地面摩擦系數(shù)大于該兩種結(jié)構(gòu)的滾動摩擦系數(shù)，飛機(jī)起落架的約束在秤臺上進(jìn)行了釋放，其向外側(cè)變形使得秤臺與傳感器支撐點(diǎn)發(fā)生移位，影響了飛機(jī)機(jī)輪輪距的測量精度；為此，須在秤臺平面的X、Y方向上下臺面之間各裝一位移傳感器進(jìn)行補(bǔ)償，如圖3所示，以保證飛機(jī)輪距的測量精度。