低速高雷諾數(shù)風(fēng)洞半模型測力天平的制作方法
【專利說明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:
[0002]本實用新型涉及一種低速高雷諾數(shù)風(fēng)洞半模型測力天平，主要是采用了風(fēng)洞外部測力方式測量風(fēng)洞半模型氣動力的測力天平。
[0003]【背景技術(shù)】:
[0004]隨著我國大型飛機(jī)項目的不斷開展，獲得真實準(zhǔn)確的風(fēng)洞實驗數(shù)據(jù)對飛機(jī)研制起著決定性作用，高雷諾數(shù)風(fēng)洞試驗顯得尤為重要。隨著我國低速增壓風(fēng)洞的建成，填補了國內(nèi)低速高雷諾數(shù)試驗領(lǐng)域的空白，承擔(dān)著我國未來的軍機(jī)、民機(jī)研究和現(xiàn)役飛機(jī)改進(jìn)的高雷諾數(shù)低速風(fēng)洞試驗任務(wù)。低速增壓風(fēng)洞半模試驗技術(shù)，是高雷諾數(shù)風(fēng)洞試驗的一個重要手段，通常飛行器都有一個縱向?qū)ΨQ面，當(dāng)空氣流動對稱時(飛行器作縱向運動)，即可通過半模實驗來研究飛行器的氣動特性。為了滿足大型飛行器模型在低速增壓環(huán)境下進(jìn)行縱向氣動特性的試驗要求及相關(guān)風(fēng)洞應(yīng)用技術(shù)研究的需要，在低速增壓風(fēng)洞研制低速高雷諾數(shù)風(fēng)洞半模型測力天平具有重要意義。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0006]本實用新型的目的是提供一種低速高雷諾數(shù)風(fēng)洞半模型測力天平。
[0007]上述的目的通過以下的技術(shù)方案實現(xiàn):
[0008]—種低速高雷諾數(shù)風(fēng)洞半模型測力天平，其組成包括:上天平體、下天平體、升力消擾桿、側(cè)力消擾桿、阻力消擾桿、阻力傳感器、升力傳感器、側(cè)力傳感器，所述的下天平體通過螺釘安裝在變角度系統(tǒng)上，所述的升力消擾桿一端安裝在上天平體上，所述的升力消擾桿另一端與升力傳感器連接后再與下天平體連接，所述的側(cè)力消擾桿一端安裝在上天平體上，所述的側(cè)力消擾桿另一端與側(cè)力傳感器連接后再與下天平體連接，所述的阻力消擾桿一端安裝在上天平體上，所述的阻力消擾桿另一端與阻力傳感器連接后再與下天平體連接，所述的上天平體上扣有保護(hù)罩，所述的上天平體與下天平體通過鎖緊推銷連接，所述的上天平體上通過螺栓安裝有支桿底座，所述的上天平體與下天平體之間具有傳感器過載保護(hù)器，所述的下天平體上具有肋板。
[0009]所述的低速高雷諾數(shù)風(fēng)洞半模型測力天平，所述的阻力傳感器一端安裝在下天平體上，所述的阻力傳感器另一端通過軸套與阻力消擾桿的一端連接并用鎖緊螺帽鎖緊，所述的升力傳感器一端安裝在下天平體上，所述的升力傳感器另一端通過軸套與升力消擾桿的一端連接并用鎖緊螺帽鎖緊，所述的側(cè)力傳感器一端安裝在下天平體上，所述的側(cè)力傳感器另一端通過軸套與側(cè)力消擾桿的一端連接并用鎖緊螺帽鎖緊。
[0010]本實用新型的有益效果:
[0011]1.本實用新型低速高雷諾數(shù)風(fēng)洞半模型測力天平，將其安裝在模型變角度系統(tǒng)上，通過驅(qū)動轉(zhuǎn)盤與從動轉(zhuǎn)盤同步運動來實現(xiàn)半模模型與模型墊塊的同步運動，從而實現(xiàn)風(fēng)洞半模型-10° -40°的迎角變化，實現(xiàn)對靜態(tài)和動態(tài)風(fēng)洞半模型氣動力的高精度測量。靈敏度誤差為0.5%，線性度誤差為0.018%，破壞載荷系數(shù)3.0o天平的綜合加載精度高于0.1% (滾動元高于0.2%)，綜合加載準(zhǔn)度高于0.3% (滾動元高于0.4%)，天平校準(zhǔn)精準(zhǔn)度指標(biāo)達(dá)到國軍標(biāo)先進(jìn)水平。
[0012]本實用新型進(jìn)行低速高雷諾數(shù)風(fēng)洞半模型測力試驗時，模型安裝在風(fēng)洞半模型支桿上端，風(fēng)洞半模型支桿另一端安裝在風(fēng)洞半模型支桿底座上。模型的氣動升力和阻力通過高精度傳感器進(jìn)行分解和測量，通過消擾桿的作用，使它們在空氣動力載荷的作用下，對各傳感器欲測量分量的載荷敏感，產(chǎn)生相對敏感的變形，而對其它分量的載荷不敏感，不產(chǎn)生或產(chǎn)生盡量小的變形，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)上對力和力矩的機(jī)械分解或部份分解。低速高雷諾數(shù)風(fēng)洞半模型測力天平可實現(xiàn)測量最大氣動阻力10000N，最大氣動升力40000N，最大俯仰力矩8000N.m。通過低速高雷諾數(shù)風(fēng)洞半模型測力天平變角度系統(tǒng)[18]的運動，可實現(xiàn)風(fēng)洞半模型-10° -40°的迎角變化。
[0013]【附圖說明】:
[0014]附圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]附圖2是附圖1的A-A向示意圖。
[0016]附圖3是附圖1的B-B向示意圖。
[0017]附圖4是本實用新型與變角度系統(tǒng)連接示意圖。
[0018]【具體實施方式】:
[0019]實施例1:
[0020]一種低速高雷諾數(shù)風(fēng)洞半模型測力天平，其組成包括:上天平體4、下天平體13、升力消擾桿10、側(cè)力消擾桿1、阻力消擾桿5、阻力傳感器7、升力傳感器17、側(cè)力傳感器14，所述的下天平體通過螺釘安裝在變角度系統(tǒng)18上，所述的升力消擾桿一端安裝在上天平體上，所述的升力消擾桿另一端與升力傳感器連接后再與下天平體連接，所述的側(cè)力消擾桿一端安裝在上天平體上，所述的側(cè)力消擾桿另一端與側(cè)力傳感器連接后再與下天平體連接，所述的阻力消擾桿一端安裝在上天平體上，所述的阻力消擾桿另一端與阻力傳感器連接后再與下天平體連接，所述的上天平體上扣有保護(hù)罩15，所述的上天平體與下天平體通過鎖緊推銷2連接，所述的上天平體上通過螺栓安裝有支桿底座9，所述的上天平體與下天平體之間具有傳感器過載保護(hù)器8，所述的下天平體上具有肋板16。
[0021]實施例2:
[0022]根據(jù)實施例1所述的低速高雷諾數(shù)風(fēng)洞半模型測力天平，所述的阻力傳感器一端安裝在下天平體上，所述的阻力傳感器另一端通過軸套6與阻力消擾桿的一端連接并用鎖緊螺帽鎖緊，所述的升力傳感器一端安裝在下天平體上，所述的升力傳感器另一端通過軸套與升力消擾桿的一端連接并用鎖緊螺帽11鎖緊，所述的側(cè)力傳感器一端安裝在下天平體上，所述的側(cè)力傳感器另一端通過軸套與升力消擾桿的一端連接并用鎖緊螺帽鎖緊，所述的肋板通過螺栓12固定下天平體上。
【主權(quán)項】
1.一種低速高雷諾數(shù)風(fēng)洞半模型測力天平，其組成包括:上天平體、下天平體、升力消擾桿、側(cè)力消擾桿、阻力消擾桿、阻力傳感器、升力傳感器、側(cè)力傳感器，其特征是:所述的下天平體通過螺釘安裝在變角度系統(tǒng)上，所述的升力消擾桿一端安裝在上天平體上，所述的升力消擾桿另一端與升力傳感器連接后再與下天平體連接，所述的側(cè)力消擾桿一端安裝在上天平體上，所述的側(cè)力消擾桿另一端與側(cè)力傳感器連接后再與下天平體連接，所述的阻力消擾桿一端安裝在上天平體上，所述的阻力消擾桿另一端與阻力傳感器連接后再與下天平體連接，所述的上天平體上扣有保護(hù)罩，所述的上天平體與下天平體通過鎖緊推銷連接，所述的上天平體上通過螺栓安裝有支桿底座，所述的上天平體與下天平體之間具有傳感器過載保護(hù)器，所述的下天平體上具有肋板。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低速高雷諾數(shù)風(fēng)洞半模型測力天平，其特征是:所述的阻力傳感器一端安裝在下天平體上，所述的阻力傳感器另一端通過軸套與阻力消擾桿的一端連接并用鎖緊螺帽鎖緊，所述的升力傳感器一端安裝在下天平體上，所述的升力傳感器另一端通過軸套與升力消擾桿的一端連接并用鎖緊螺帽鎖緊，所述的側(cè)力傳感器一端安裝在下天平體上，所述的側(cè)力傳感器另一端通過軸套與側(cè)力消擾桿的一端連接并用鎖緊螺帽鎖緊。
【專利摘要】<b>一種低速高雷諾數(shù)風(fēng)洞半模型測力天平。低速增壓風(fēng)洞半模試驗技術(shù)，是高雷諾數(shù)風(fēng)洞試驗的一個重要手段。一種低速高雷諾數(shù)風(fēng)洞半模型測力天平，其組成包括：上天平體（</b><b>4</b><b>）、下天平體（</b><b>13</b><b>）、升力消擾桿（</b><b>10</b><b>）、側(cè)力消擾桿（</b><b>1</b><b>）、阻力消擾桿（</b><b>5</b><b>），下天平體通過螺釘安裝在變角度系統(tǒng)（</b><b>18</b><b>）上，升力消擾桿一端安裝在上天平體上，另一端與升力傳感器連接后再與下天平體連接，側(cè)力消擾桿一端安裝在上天平體上，另一端與側(cè)力傳感器連接后再與下天平體連接，阻力消擾桿一端安裝在上天平體上，另一端與阻力傳感器連接后再與下天平體連接，上天平體與下天平體之間具有傳感器過載保護(hù)器（</b><b>8</b><b>）。本實用新型應(yīng)用于低速高雷諾數(shù)風(fēng)洞半模型測力。</b>
【IPC分類】G01M9/06
【公開號】CN204831747
【申請?zhí)枴緾N201520562680
【發(fā)明人】徐越, 楊希明, 張連河, 黃文吉, 邱俊文, 陶愛華
【申請人】中國航空工業(yè)集團(tuán)公司哈爾濱空氣動力研究所
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年7月30日