本课题是在中国直升机设计研究所的旋翼试验台上完成的,旋翼试验台是直升机旋翼研制的重要试验研究和验证专用设备。在台上进行的无地效状态下悬停飞行状态和小周期变距操纵状态的各种旋翼性能试验、旋转动特性试验、减振技术试验、流场试验、噪声试验等统称为旋翼试验。旋翼试验在直升机旋翼的研制过程中起着重要作用,为旋翼系统的研制提供了重要的设计、研究、验证手段,可以缩短型号研制周期,降低技术风险和减少研制成本。本文以旋翼试验数据采集与处理技术作为研究背景,开展了以下工作:对传统旋翼试验数据采集与处理系统进行了分析,并按照现代测试系统的要求,结合先进的网络技术、数据库技术及虚拟仪器技术,设计了一种新型的旋翼试验数据采集与处理系统。克服了原有数据采集与处理系统不能远程网络监控、通用性和可移植性差以及数据处理功能少等缺点。本系统包括三大模块:数据采集模块、数据处理模块及数据传输模块。数据采集模块主要通过控制PCI多功能采集卡对旋翼试验台上产生的信号进行实时采样,并通过计算机显示波形、保存数据、同时监控数据变化。当数据超出设定的门限值时,提供声光报警。数据处理模块实现了丰富的数据处理功能,既能在数据采集的同时进行数据分析处理,又能在试验后对保存为文件形式的数据进行后续分析处理。该模块实现的主要功能有:数据回放、数字滤波、时域分析、频域分析、直方图分析、自相关分析等。还可以根据工作需要将分析后的数据进行报表打印或者存储到数据库,方便以后查询检索。数据传输模块利用虚拟仪器所具有的强大网络通信功能实现了数据的动态传输,通过网络实时获取数据并控制数据采集,从而实现系统的远程监控。为了验证本系统的实际可行性,在旋翼试验台上进行了旋翼天平6力素分量测量试验。应用本系统采集旋翼天平上各力传感器数据并进行分析处理,计算得出旋翼天平拉力大小。试验表明本系统工作性能稳定,人机界面友好,测量精度高,为旋翼所产生的载荷提供了准确、有效的测量方法。