本發(fā)明屬于實驗空氣動力學領域，涉及高速風洞中實現(xiàn)變換模型側(cè)滑角的一種機構(gòu)。

背景技術(shù)：

飛行器的橫向氣動特性試驗是一項重要的風洞試驗，側(cè)滑角機構(gòu)是實現(xiàn)模型姿態(tài)角橫向變換的機構(gòu)，通常側(cè)滑機構(gòu)是一個轉(zhuǎn)盤的形式，轉(zhuǎn)盤上開有不同的柱銷孔，支座與不同的柱銷孔配合實現(xiàn)不同的側(cè)滑角。當需要進行大側(cè)滑角試驗時需要采用轉(zhuǎn)盤尺寸更大的側(cè)滑機構(gòu)，但是它會導致側(cè)滑機構(gòu)阻塞比的增大，再加上有些情況下模型尺寸較大，會帶來風洞流場建立困難，激波返回損毀測試設備的風險。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是常規(guī)轉(zhuǎn)盤側(cè)滑機構(gòu)要實現(xiàn)大側(cè)滑角時轉(zhuǎn)盤尺寸較大，從而阻塞比較大的問題，一種可實現(xiàn)側(cè)滑角正負變換且阻塞比小的風洞側(cè)滑機構(gòu)通過設計兩處變換側(cè)滑角的組合既減小阻塞比又增大了實現(xiàn)側(cè)滑角的范圍，從而解決了此問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種可實現(xiàn)側(cè)滑角正負變換且阻塞比小的風洞側(cè)滑機構(gòu)，包括支座、轉(zhuǎn)盤和接頭；支座和轉(zhuǎn)盤通過三個柱銷孔連接，轉(zhuǎn)盤為中心帶有安裝凸塊的扇面結(jié)構(gòu)，扇面中心部分插入支座的凹槽，支座的凹槽上設置三個柱銷孔用于與扇面上對應的柱銷孔連接，其中支座凹槽上的一個柱銷孔A1位于支座的軸線上，另外兩個柱銷孔B2、C2位于同一圓弧段H2上；扇面的中心線上設置一個柱銷孔A1₀′，且在A1₀′同一圓弧段H1上均布加工多個柱銷孔B1_i′，分別用于對應間隔為α的側(cè)滑角，在轉(zhuǎn)盤插入支座凹槽后與柱銷孔B2、C2處于同一圓弧段上加工與柱銷孔B2、C2等間距的多個柱銷孔；上述所有柱銷孔的間距滿足：柱銷孔A1₀′與柱銷孔A1裝配，柱銷孔B2、C2與扇面上對應的柱銷孔裝配后對應側(cè)滑角0°；圓弧段H1上的柱銷孔B1_i′與圓弧段H2上對應的兩個柱銷孔分別與柱銷孔A1、B2、C2裝配后對應側(cè)滑角iα，i＝1、2……，且處于扇形中心線左側(cè)的i取正值，右側(cè)取負值；凸塊插入接頭的凹槽內(nèi)并通過一個柱銷孔作為轉(zhuǎn)心連接，在接頭的凹槽上以及扇面凸塊上對應加工至少3組柱銷孔，使得其中兩組柱銷孔裝配后與轉(zhuǎn)心一起對應0°側(cè)滑角。

所述的α不超過6°。

在接頭的凹槽上以及扇面凸塊上對應加工N組柱銷孔，使得每兩組柱銷孔裝配后與轉(zhuǎn)心一起對應包含0°側(cè)滑角且間隔為Δα的N/2個側(cè)滑角；所述的N＝2(α+1)/Δα。

在接頭的凹槽上以及扇面凸塊上對應加工的柱銷孔的組數(shù)＞N。

接頭凹槽上的螺栓孔沿縱向多排布置。

扇面上對應的最大側(cè)滑角最好是α的整數(shù)倍。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是：

(1)本發(fā)明采用兩塊扇面結(jié)構(gòu)替換傳統(tǒng)的單一扇面結(jié)構(gòu)，通過組合兩塊扇面的角度變換側(cè)滑角；通過縮小大扇面結(jié)構(gòu)的尺寸從而減小了整個側(cè)滑機構(gòu)在風洞橫截面上的投影面積，因此減小了側(cè)滑機構(gòu)的阻塞度，有利于風洞流場的建立；通過添加小扇面結(jié)構(gòu)，從而保證在減小大扇面尺寸的同時不縮小側(cè)滑機構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)的側(cè)滑角范圍，滿足大部分橫向試驗的需求；本發(fā)明能夠滿足大部分帶側(cè)滑角的風洞試驗，經(jīng)過驗證安裝簡單可靠。

(2)本發(fā)明的側(cè)滑機構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)的最小角度間隔取決于小扇面結(jié)構(gòu)角度間隔，由于小扇面上的螺栓孔延縱向布置，不再同一個圓周上，因此可以布置多排螺栓孔，實現(xiàn)更小間隔角度的側(cè)滑角變換。

附圖說明

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明一個實例示意圖；

圖3是圖1的剖面圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明做進一步詳細說明。

如圖1-3所示，本實例設計的側(cè)滑角范圍為-10°～10°，最小角度間隔為1°，機構(gòu)包括支座1、轉(zhuǎn)盤2和接頭3，支座1和轉(zhuǎn)盤2通過三個柱銷孔連接，轉(zhuǎn)盤2為中心帶有安裝凸塊的扇面結(jié)構(gòu)，扇面中心部分插入支座1的凹槽。

支座1的凹槽上設置三個柱銷孔用于與扇面上的柱銷孔固連，其中支座1凹槽上的一個柱銷孔A1位于支座1的軸線上，另外兩個柱銷孔B2、C2位于同一圓弧段H2上；扇面的中心線上設置一個柱銷孔A1₀′，本實例間隔角度取為4°，因此在A1₀′同一圓弧段H1上再均布加工4個柱銷孔B1_i′，分別用于對應本實例間隔為4°的側(cè)滑角，在轉(zhuǎn)盤2插入支座1凹槽后與柱銷孔B2、C2處于同一圓弧段上再加工與柱銷孔B2、C2等間距的8個柱銷孔；上述所有柱銷孔的間距滿足：柱銷孔A1₀′與柱銷孔A1裝配，柱銷孔B2、C2與扇面上對應的柱銷孔裝配后對應側(cè)滑角0°(如圖1所示)；圓弧段H1上的柱銷孔B1_i′與圓弧段H2上對應的兩個柱銷孔分別與柱銷孔A1、B2、C2裝配后對應側(cè)滑角iα，本實例α＝4°，i＝1和2，處于扇形中心線左側(cè)的i取正值，右側(cè)取負值，因此大扇面結(jié)構(gòu)能實現(xiàn)的側(cè)滑角為0°、±4°和±8°；例如圖2對應的側(cè)滑角為4°；凸塊插入接頭3的凹槽內(nèi)并通過一個柱銷孔作為轉(zhuǎn)心4連接，本實例Δα＝1°，因此在接頭3的凹槽上以及扇面凸塊上對應加工10組柱銷孔(即是N＝2×(4+1)/1)，分別實現(xiàn)0°、±1°和±2°側(cè)滑角。通過兩處扇面機構(gòu)的組合本例能夠?qū)崿F(xiàn)的側(cè)滑角為-10°～10°，間隔角度為1°的正負側(cè)滑角變換。該機構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)的側(cè)滑角范圍為20°，但轉(zhuǎn)盤的角度范圍僅是16°，比常規(guī)側(cè)滑機構(gòu)的轉(zhuǎn)盤角度范圍縮小了4°，減小了阻塞比。

以上所述僅為本發(fā)明的一個具體實施例子，并非用以限定本發(fā)明的范圍。任何本領域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和原則的前提下所作的等同變換、修改與結(jié)合均屬于本發(fā)明保護的范圍。

本發(fā)明未詳細說明部分屬于本領域技術(shù)人員公知常識。