[發(fā)明專利]一種可實現(xiàn)側(cè)滑角連續(xù)變化的風(fēng)洞背支撐機構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710103759.6
• 申請日: 2017-02-24
• 公開（公告）號: CN106706257B
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 閆衛(wèi)鋒;田曉虎;歐平
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航天空氣動力技術(shù)研究院
• 主分類號: G01M9/04
• 分類號: G01M9/04
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 陳鵬

一種可實現(xiàn)側(cè)滑角連續(xù)變化的風(fēng)洞背支撐機構(gòu)，該機構(gòu)一端與可變攻角的支架(9)連接，另一端通過銷釘背支撐模型，通過不同角度的角度楔塊(4)可以實現(xiàn)側(cè)滑角連續(xù)變化。主要組成部分有支臂(1)、延長段(2)、壓板(3)、角度楔塊(4)、轉(zhuǎn)軸(5)、轉(zhuǎn)動體(6)和拉桿(7)。其實現(xiàn)側(cè)滑角連續(xù)變化的原理是轉(zhuǎn)動體(6)和轉(zhuǎn)軸(5)上各有一個凹槽(61)和缺口(51)，它們中間楔入不同角度的角度楔塊(4)，使轉(zhuǎn)動體(6)相對轉(zhuǎn)軸(5)旋轉(zhuǎn)一定的角度實現(xiàn)側(cè)滑角，根據(jù)需要實現(xiàn)的側(cè)滑角加工不同角度的角度楔塊(4)，從而可實現(xiàn)側(cè)滑角連續(xù)變化。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是屬于實驗空氣動力學(xué)領(lǐng)域，涉及高速風(fēng)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(fēng)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)，常規(guī)側(cè)滑機構(gòu)是一個扇面的形式，扇面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，因此其實現(xiàn)的側(cè)滑角度設(shè)計加工完成后不能改變，若有新的側(cè)滑角試驗需求則要重新設(shè)計加工，增加成本和試驗周期，不能適應(yīng)側(cè)滑角度需求的多樣性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種可實現(xiàn)側(cè)滑角連續(xù)變化的風(fēng)洞背支撐機構(gòu)，克服現(xiàn)有側(cè)滑機構(gòu)不能適應(yīng)側(cè)滑角度需求多樣性的不足，本發(fā)明通過轉(zhuǎn)動體和轉(zhuǎn)軸及不同角度的角度楔塊實現(xiàn)背支撐側(cè)滑角連續(xù)變化。

本發(fā)明所要采用的技術(shù)方案是：一種可實現(xiàn)側(cè)滑角連續(xù)變化的風(fēng)洞背支撐機構(gòu)，包括：支臂、壓板、角度楔塊、轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)動體；轉(zhuǎn)動體包括柱體和連接臂，為一體結(jié)構(gòu)，柱體端面開有凹槽，柱體中部開有通孔，連接臂位于柱體側(cè)面且與通孔軸線垂直，連接臂端部有連接法蘭；轉(zhuǎn)軸為一體結(jié)構(gòu)，包括軸身、套筒，軸身位于套筒側(cè)壁，軸身的軸線與套筒的軸線垂直；支臂一端與連接法蘭連接；轉(zhuǎn)動體通過通孔套在軸身上，軸身端部的缺口底面與轉(zhuǎn)動體上的凹槽底面平齊；不同角度的角度楔塊安裝在凹槽內(nèi)，兩側(cè)分別與凹槽側(cè)壁、缺口側(cè)壁貼緊，使轉(zhuǎn)動體連接臂的軸線和套筒的軸線之間形成不同的夾角β；壓板壓緊角度楔塊，兩端分別固定在轉(zhuǎn)動體和轉(zhuǎn)軸上；套筒套在支架上突出的連接柱上，套筒與支架之間固定連接。

還包括拉桿、鍵；拉桿包括頭部圓錐和圓柱桿，為一體結(jié)構(gòu)，圓柱桿位于頭部圓錐底面中部，圓柱桿上帶有鍵槽，頭部圓錐邊緣沿軸向開有凹口；支架連接柱從套筒的一端插入，端部卡在套筒另一端端口內(nèi)的擋圈處，拉桿的圓柱桿從套筒的另一端插入，通過安裝在鍵槽內(nèi)的鍵與支架配合，套筒端部沿壁面伸出的凸起結(jié)構(gòu)插入凹口內(nèi)，使得套筒、支架連接柱之間不發(fā)生轉(zhuǎn)動。

所述角度楔塊為楔形結(jié)構(gòu)，各角度楔塊的兩個側(cè)面之間的夾角α＝α₀+β，其中，α₀為β＝0°時角度楔塊的兩個側(cè)面之間的夾角，0.2°≤α₀≤1°，0°≤β≤30°。

所述支臂和轉(zhuǎn)動體之間連接不同長度的延長段。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點在于：

(1)本發(fā)明通過轉(zhuǎn)動體繞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)一定角度，并通過楔入相應(yīng)角度的角度楔塊，從而實現(xiàn)對應(yīng)的側(cè)滑角度，由于沒有常規(guī)扇面形式側(cè)滑機構(gòu)的固定銷孔，因此能夠?qū)崿F(xiàn)側(cè)滑角的連續(xù)變化，滿足試驗對側(cè)滑角多樣性的需求；

(2)本發(fā)明中轉(zhuǎn)動體能夠繞轉(zhuǎn)軸連續(xù)轉(zhuǎn)動，因此可以滿足特殊試驗微調(diào)側(cè)滑角度的需求，而常規(guī)扇面?zhèn)然瑱C構(gòu)無法實現(xiàn)；

(3)本發(fā)明中角度楔塊是一個楔形條塊，加工方便簡單，與現(xiàn)有技術(shù)中要加工常規(guī)扇面?zhèn)然瑱C構(gòu)相比，加工扇面?zhèn)然瑱C構(gòu)費時費力，影響試驗周期；

(4)本發(fā)明中支臂能夠?qū)崿F(xiàn)背支撐，支臂和轉(zhuǎn)動體之間能夠安裝不同長度的延長段從而滿足不同尺寸的模型以及調(diào)整處于風(fēng)洞試驗段合適位置的需求。

附圖說明

圖1是本發(fā)明機構(gòu)的側(cè)視圖。

圖2是本發(fā)明機構(gòu)實現(xiàn)0°側(cè)滑角的俯視圖。