[發明專利]一種可變組合式物理慣量模擬裝置

有效

• 申請號: 201510091307.1
• 申請日: 2015-02-28
• 公開（公告）號: CN104637373B
• 公開（公告）日: 2017-02-01
• 發明（設計）人: 李隆球;劉青康;張廣玉;孫大興;劉進;康鵬;常曉叢
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G09B23/06
• 分類號: G09B23/06;G01M1/10
• 代理公司: 北京愛普納杰專利代理事務所(特殊普通合伙)11419
• 代理人: 張勇

技術領域

本發明涉及一種可變組合式物理慣量模擬裝置，屬于物理實驗裝置領域。

背景技術

目前，在慣量模擬方面，主要有電慣量模擬和機械慣量模擬兩種方式。其中，電慣量模擬有著占地空間小、成本低和易于操作等一系列優點。但是在某些領域，需要使得慣量模擬裝置有著相對較高的穩定性和真實性，因此物理慣量模擬裝置依然有著廣泛的應用場景。比如說航空航天領域需要大慣量模擬，并且需要進行多檔位的慣量模擬來模擬太空中不同實驗艙的物理慣量。目前物理慣量模擬方面主要是通過飛輪模擬，而在變慣量模擬方面，我們不可能通過制作不同大小規格的飛輪來實現，否則生產制造成本太過于高昂，同時，現有的物理慣量模擬過小，物理慣量無法連續模擬，現有技術急需一種能夠實現多檔位的變慣量模擬裝置。

發明內容

為解決現有技術的不足，本發明提供了一種可變組合式物理慣量模擬裝置，能夠實現多檔位變慣量模擬的問題，采用的技術方案是：

一種可變組合式物理慣量模擬裝置，其特征在于，含有配重裝置；

所述配重裝置包括配重塊、電動缸支撐板12和電動缸13，其中：配重塊下端設有電動缸支撐板12和電動缸13，電動缸支撐板12安裝在電動缸13上。

所述可變組合式物理慣量模擬裝置，包括飛輪裝置、配重裝置、調整裝置、第一連接板10和第二連接板11；

所述飛輪裝置包括八根輻桿1、八角輪轂2、吊裝板3、大理石平臺4、擋圈5、八塊弧板6，其中：輻桿1上端通過螺栓連接在八角輪轂2上，輻桿1下端通過第一連接板10、第二連接板11與弧板6連接，八角輪轂2通過吊裝板3連接在大理石平臺4上，為整個裝置提供支撐，大理石平臺4下方設有擋圈5；

所述配重裝置包括配重塊、電動缸支撐板12和電動缸13，其中：配重塊設置在弧板6的下方，配重塊下端對應位置設有電動缸支撐板12和電動缸13，電動缸支撐板12安裝在電動缸13上；

所述調整裝置設置在輻桿1的下端。

所述大理石平臺4、八角輪轂2共同作為本裝置的基礎支撐。

所述調整裝置包括螺桿14和調整塊15，其中：螺桿14水平放置，調整塊15中心處攻有螺紋，通過螺紋與螺桿14連接。調節調整塊15使整個裝置達到平衡。

所述八角輪轂2對應的每根輻桿1設有6個螺栓孔及2個圓柱銷。保證輻桿1的位置精度。

所述輻桿1，通過螺栓連接在八角輪轂2上。

所述配重塊，設有3塊，分別為配重塊一7、配重塊二8、配重塊三9。

所述弧板6與三塊配重塊7，8，9有相似的外形尺寸，在相同位置設有螺紋，以方便螺栓連接。

所述弧板6與配重塊上設有螺栓孔，通過螺栓將弧板6與配重塊連接起來。

所述第一連接板10和第二連接板11，左右對稱設置。

所述電動支撐板12上設有邊沿，限制配重塊位置。

所述電動支撐板12和電動缸13支撐配重塊，將配重塊抬起與降下，共同完成配重塊的安裝與拆卸。

所述配重塊放在電動缸支撐板12上，通過設置在電動缸支撐板12下的電動缸13將電動缸支撐板12及配重塊抬起至相應高度，通過電動缸支撐板12與電動缸13共同完成配重塊的安裝與拆卸。

所述調整塊15的中心設置有螺紋孔，螺桿14水平放置，通過調節調整塊15在螺桿14的位置以達到調整塊在不同徑向位置，確保弧板6與配重塊在一個水平位置，從而調節使整體結構更加均勻對稱。

所述弧板6與配重塊之間的間隙中設有兩塊板子，兩塊板子焊接于輻桿1下端，并且在相應位置攻有螺紋，與螺桿14相連，之后調整塊15與螺桿14相連，向內向外旋合即可調整調整塊在徑向的位置，從而改變慣量。

本發明工作原理：在工作時，通過電動缸支撐板12支撐配重塊到達特定位置，通過螺栓將一定數量的配重塊與弧板6進行連接；連接完成后，降下電動缸13，將電動缸支撐板12及剩下的配重塊放下即可，并通過調整塊15調整整個裝置水平，達到對稱部分慣量平衡。

本發明的有益效果：

一、本發明的可變物理慣量模擬的實現是通過增減不同數量的配重塊來實現的。首先配重塊放在電動缸支撐板上，當需要比較高的物理慣量時，通過電動缸將電動缸支撐板及電動缸支撐板上的配重塊抬起至相應高度，由于電動缸支撐板上設置有邊沿，可以很好地對配重塊起一個除了支撐作用之外的限位作用，以至于將配重塊支起至相應高度，即可通過螺栓直接和上層的配重塊或者弧板直接即可，而不必進行位置的調整，因此十分方便。