
技术摘要:
本发明实施例公开了一种用于自由射流风洞试验模型气动力的测量调节装置,包括俯仰调节机构、偏转调节机构和微动测量机构,且模型至少部分与微动测量机构相连;俯仰调节机构用于带动模型的至少一端在竖直方向上移动;偏转调节机构用于带动模型在与水平面相平行的平面上 全部
背景技术:
变马赫数自由射流试验风洞是一种可实现模拟高空飞行过程中加减速条件下高 焓环境的地面试验设备,在自由射流试验过程中,发动机等试验模型要承受不同的马赫数 来模拟飞行条件下的复杂的气动力环境。而针对同一试验模型,其在不同位姿姿态下,模型 所受气动力和力矩大小以及方向各不相同,相应地,不同结构的试验模型所受气动力和力 矩大小和方向便更为非常复杂。 同时,由于风洞的试验能力受试验模型外观的横截面积的影响,因此,在不改变试 验模型堵塞比的前提下,需要在试验前期能够使风洞先行启动后再对试验模型进行试验, 这就要求试验模型能够具备快速升起和调节的功能。
技术实现要素:
为此,本发明实施例提供一种用于自由射流风洞试验模型气动力的测量调节装 置,通过调节俯仰调节机构和偏转调节机构来调节墨香相对于高焓气流的偏转和俯仰,并 进一步通过微动测量机构对模型上各方向所受的气动力、气动力矩和推力进行相应的数据 采集,从而实现根据实际需要模拟相应的受力方向等并通过采集的数据分析动力参数性 能,并且,通过此种可调节的方式,实现在不影响试验前期风洞的启动的前提下对各种结构 的模型的参数的测量。 为了实现上述目的,本发明的实施方式提供如下技术方案: 在本发明实施例的一个方面,提供了一种用于自由射流风洞试验模型气动力的测 量调节装置,包括俯仰调节机构、偏转调节机构和微动测量机构,且所述模型至少部分与所 述微动测量机构相连;且, 所述俯仰调节机构用于带动所述模型的至少一端在竖直方向上移动; 所述偏转调节机构用于带动所述模型在与水平面相平行的平面上移动; 所述微动测量机构用于测量所述模型上所受的气动力、气动力矩以及推力。 作为本发明的一种优选方案,所述俯仰调节机构和所述偏转调节机构自下而上顺 次连接设置,且所述模型设置于所述偏转调节机构的上方; 所述微动测量机构至少包括连接于所述偏转调节机构和所述模型之间,且可相对 于所述偏转调节机构移动的用于测量所述模型上所受的气动力和气动力矩的天平组件,以 及一端连接于所述偏转调节机构,另一端连接于所述天平组件上的推力检测组件。 作为本发明的一种优选方案,所述俯仰调节机构包括底板,设置于所述底板上的 用于沿竖直方向伸缩的伸缩组件和随动组件,以及设置于所述伸缩组件和所述随动组件上 表面上的第一连接板。 4 CN 111551340 A 说 明 书 2/4 页 作为本发明的一种优选方案,所述伸缩组件为两组,且分别连接于所述第一连接 板的长度方向的前端和后端,所述随动组件设置于两组所述伸缩组件之间;且, 每组所述伸缩组件至少包括自下而上顺次连接设置的推杆、导向杆和能够在竖直 面上转动设置的第一转动块,且所述第一转动块的上表面与所述第一连接板相连,所述第 一转动块沿水平方向贯穿形成有同轴设置的滑块,所述滑块通过第一转动轴连接于所述导 向杆上; 所述随动组件至少包括沿竖直方向弹性伸缩的杆体,以及设置于所述杆体上方, 且通过第二转动轴可自转地设置的第二转动块。 作为本发明的一种优选方案,所述滑块的上端面和下端面形成为平面,且侧面形 成为外圆弧面,所述第一转动块中形成有卡合所述滑块的通孔,且所述通孔的内顶面和内 底面与所述滑块相贴合,所述通孔的侧面与所述滑块的侧面之间形成有间隙。 作为本发明的一种优选方案,所述偏转调节机构至少包括设置于所述第一连接板 上方的第二连接板,连接设置于所述第二连接板的一端与所述第一连接板之间的转动组 件,以及连接设置于所述第二连接板的另一端与所述第一连接板之间的推动组件;且, 所述第二连接板以所述转动组件的轴线为转轴在水平方向上可转动地设置; 所述推动组件包括与所述第一连接板相连的第一连接块,与所述第二连接板相连 的第二连接块,且所述第一连接块与所述第二连接块之间通过沿水平方向可伸缩设置的伸 缩杆连接,且所述伸缩杆的伸缩方向与所述第二连接板的延伸方向形成有夹角。 作为本发明的一种优选方案,所述第二连接板的底面上沿长度方向形成有滑轨, 所述第二连接块在所述滑轨中可滑移地设置,且所述伸缩杆与所述第一连接板和所述第二 连接板之间各自铰接连接。 作为本发明的一种优选方案,所述天平组件至少包括通过滑动结构可沿长度方向 滑移地设置于所述第二连接板上的移动板,以及设置于所述移动板上方的用于放置所述模 型的放置板,且所述移动板和所述放置板之间通过空气动力天平连接; 所述推力检测组件至少包括一端连接于所述第二连接板上,另一端连接于所述移 动板上的推力传感器。 本发明的实施方式具有如下优点: 1)实现了模型在变马赫数自由射流试验风洞中不同位置姿态下以及加减速过程 中的气动力、气动力矩和推力的测量; 2)通过对俯仰调节机构和偏转调节机构的调节,实现模型在风洞启动过程中,其 位于高焓气流的提供方向的外部,避免了对风洞启动过程中的影响; 3)同步调整进一步实现了自由射流试验风洞对不同模型的试验效果的保证。 附图说明 为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方 式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅 仅是示例性的,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据 提供的附图引伸获得其它的实施附图。 本说明书所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供 5 CN 111551340 A 说 明 书 3/4 页 熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的 实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功 效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。 图1为本发明实施例提供的自由射流试验风洞的结构示意图; 图2为本发明实施例提供的用于自由射流风洞试验模型气动力的测量调节装置的 结构示意图; 图3为本发明实施例提供的俯仰调节机构的结构示意图; 图4为本发明实施例提供的偏转调节机构的主视图; 图5为本发明实施例提供的偏转调节机构的侧视图; 图6为本发明实施例提供的微动测量机构和模型的结构示意图。 图中: 1-俯仰调节机构;2-偏转调节机构;3-微动测量机构;4-模型;5-喷管; 11-底板;12-伸缩组件;13-随动组件;14-第一连接板; 121-推杆;122-导向杆;123-第一转动块;124-滑块;125-第一转动轴; 131-杆体;132-第二转动轴;133-第二转动块; 21-第二连接板;22-转动组件;23-推动组件; 231-第一连接块;232-第二连接块;233-伸缩杆; 31-天平组件;32-推力检测组件; 311-滑动结构;312-移动板;313-放置板;314-空气动力天平; 321-推力传感器; 51-高焓气流。