[發明專利]超聲速風洞外掛件試驗裝置

有效

• 申請號: 201711339839.8
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN108362463B
• 公開（公告）日: 2020-04-10
• 發明（設計）人: 蔣博;孫濤;王永亮
• 申請（專利權）人: 中國航天空氣動力技術研究院
• 主分類號: G01M9/00
• 分類號: G01M9/00;G01M9/06
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 李晶堯

超聲速風洞外掛件試驗裝置，涉及風洞氣動力試驗技術領域；包括模型本體和試驗支桿；其中，模型本體為中空柱形結構；試驗支桿為桿狀結構；試驗支桿沿軸向固定安裝在模型本體的軸向一端；模型本體包括角度測量結構和外掛件專用測力結構；其中，角度測量結構固定安裝在模型本體的頂端內部；外掛件專用測力結構沿軸向固定安裝在模型本體的下部；外掛件專用測力結構包括6分量測力傳感器和專用測力傳感器支撐；本發明解決了由于試驗模型本體與外掛件測力系統變形不一致，測量外掛件與模型本體觸碰，影響測量準確性，以及測量外掛件傳感器測量精準度較低的問題。

技術領域

本發明涉及一種風洞氣動力試驗技術領域，特別是一種超聲速風洞外掛件試驗裝置。

背景技術

在超聲速風洞中開展某類型風洞外掛件的測力試驗時，采用傳統試驗系統，由于測力系統與試驗模型本體的變形不一致，導致測量外掛件與模型本體觸碰，影響測量結果；測量外掛件與測量傳感器一體化結構設計，只具有測量分量測量能力，限制測量精準度提高；試驗時測量外掛件與固定外掛件姿態角的變化組合較多；傳統試驗系統中角度變換定位安裝不準確。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的上述不足，提供一種超聲速風洞外掛件試驗裝置，解決了由于試驗模型本體與外掛件測力系統變形不一致，測量外掛件與模型本體觸碰，影響測量準確性，以及測量外掛件傳感器測量精準度較低的問題。

本發明的上述目的是通過如下技術方案予以實現的：

超聲速風洞外掛件試驗裝置，包括模型本體和試驗支桿；其中，模型本體為中空柱形結構；試驗支桿為桿狀結構；試驗支桿沿軸向固定安裝在模型本體的軸向一端；模型本體包括角度測量結構和外掛件專用測力結構；其中，角度測量結構固定安裝在模型本體的頂端內部；外掛件專用測力結構沿軸向固定安裝在模型本體的下部。

在上述的超聲速風洞外掛件試驗裝置，所述的外掛件專用測力結構包括6 分量測力傳感器和專用測力傳感器支撐；6分量測力傳感器和專用測力傳感器支撐沿軸向固定連接；其中，專用測力傳感器支撐設置在靠近角度測量結構位置；6分量測力傳感器遠離角度測量結構位置。

在上述的超聲速風洞外掛件試驗裝置，所述的外掛件專用測力結構還包括卡槽結構；卡槽結構沿軸向固定安裝在6分量測力傳感器的底端。

在上述的超聲速風洞外掛件試驗裝置，所述卡槽結構為柱狀結構，卡槽結構的側壁沿周向設置有卡槽。

在上述的超聲速風洞外掛件試驗裝置，所述角度測量結構包括角度傳感器和角度傳感器支撐；其中，角度傳感器支撐為柱狀結構；角度傳感器支撐固定安裝在模型本體內部；角度傳感器固定安裝在角度傳感器支撐的頂端。

在上述的超聲速風洞外掛件試驗裝置，所述試驗支桿包括角度鎖套、測量外掛件、角度鎖片和固定外掛件；其中，測量外掛件和固定外掛件對稱設置在試驗支桿的頂端，且位于試驗支桿與模型本體的連接處；角度鎖片固定設置在固定外掛件的內壁；角度鎖套固定安裝在測量外掛件的內壁。

在上述的超聲速風洞外掛件試驗裝置，角度鎖套為圓柱結構；角度鎖套垂直伸入模型本體的內部，且測量外掛件的內壁與模型本體的外壁接觸；固定外掛件的內壁與模型本體的外壁接觸；角度鎖片伸入模型本體的內部。

在上述的超聲速風洞外掛件試驗裝置，同時沿軸向旋轉模型本體和卡槽結構；當角度鎖套對準卡槽結構側壁上的卡槽時，將當角度鎖套深入卡槽；同時旋擰角度鎖片，將角度鎖片卡入模型本體內壁的凹槽內，實現鎖死。

本發明與現有技術相比具有如下優點：

(1)本發明模型本體通過支桿與風洞攻角支撐機構連接，測量外掛件測力系統倒裝在模型本體內部，避免模型本體與外掛件測力系統由于變形不一致所產生的觸碰干擾，在模型內部設置角度傳感器測量系統，準確測量模型本體的實際試驗攻角值；