[發明專利]一種強迫動導數天平動態校正器

有效

• 申請號: 201711348428.5
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN107966266B
• 公開（公告）日: 2019-12-13
• 發明（設計）人: 楊輝;吳凱;趙睿;蔣坤
• 申請（專利權）人: 中國航天空氣動力技術研究院
• 主分類號: G01M9/06
• 分類號: G01M9/06
• 代理公司: 11614 北京思創大成知識產權代理有限公司
• 代理人: 張清芳

本發明提出了一種強迫動導數天平動態校正器，包括：基座；兩個弧形線圈；安裝套筒和安裝平臺，所述安裝套筒的兩端分別通過所述安裝平臺安裝到兩個弧形線圈上；多個磁場產生器，設置在所述基座上，所述弧形線圈懸浮式設置在所述磁場產生器形成的洛倫茲力作用通道中。本發明的動態校正器工作時，弧形線圈通電后在磁場產生器形成的強磁場中運動會產生洛倫茲力，該力隨著運動校準架運動速度和方向的改變而改變從而形成交變的動載荷，因此能夠實現對于天平的動態校準。

技術領域

本發明屬于風洞試驗領域，具體地涉及一種強迫動導數天平動態校正器。

背景技術

在風洞試驗領域存在靜態試驗和動態試驗的區分，靜態試驗是指測量飛行器在定常流場(流場環境速度大小、方向、壓力等處于穩定狀態)環境下的氣動特性，而動態試驗時飛行器外部流場處于非定常(流場環境速度大小、方向、壓力等處于變化狀態)狀態，對于強迫動導數試驗而言該非定常狀態是由振動激振器帶動模型運動產生的。

對于天平校準而言也存在靜態校準和動態校準的區別，靜態天平校準機構是用來模擬天平的靜態工作狀態的地面試驗裝置，能在相應載荷條件下標定天平的六分量載荷輸出對應標準載荷變化的函數關系即天平系數。動態天平校準器是用來模擬天平的動態工作狀態的地面試驗裝置，其要求應在相應動載荷條件下，標定天平的六分量載荷輸出對應標準動載荷變化關系的量值。對于強迫振動動導數試驗而言，采用靜態校準是存在局限性的，原因如下：

1、非定常氣動力試驗時，模型系統的慣性力(矩)標定需要動態天平校準機構，采用靜態標定由于不能反映系統本身的時滯，會帶來測量誤差。

2、交叉導數試驗時，模型系統的機械阻尼標定需要動態天平校準機構，采用靜態標定不能給出模型系統的機械阻尼。

而目前國內由于沒有能夠產生交變載荷的動態校準器，強迫動導數試驗一般只進行靜態校準和沒有交變載荷情況下的無風校準，對試驗結果會造成較大的系統誤差。

因此，本領域急需一種能夠產生交變載荷的動態校準器。

發明內容

本發明提供了一種動態校準解決方案，其能在動態測量系統振動時對其精確加載交變載荷。

根據本發明的一個方面，提供一種強迫動導數天平動態校正器，包括：

基座；

兩個弧形線圈；

安裝套筒和安裝平臺，所述安裝套筒的兩端分別通過所述安裝平臺安裝到兩個弧形線圈上；

多個磁場產生器，設置在所述基座上，所述弧形線圈懸浮式設置在所述磁場產生器形成的洛倫茲力作用通道中。

進一步地，還包括套筒，通過安裝套筒連接在所述弧形線圈上，內部通過連接錐與動態天平、彈性鉸鏈、支桿及振動激振器連接在一起。

進一步地，所述磁場產生器包括第一線圈、第二線圈、軟鐵后段、軟鐵座后段、軟鐵前段、軟鐵座前段；

所述第一線圈和第二線圈安裝于所述軟鐵后段上；

所述軟鐵前段、軟鐵后段分別安裝于所述軟鐵座前段、軟鐵座后段上；

所述軟鐵座前段和軟鐵座后段設置在所述基座上。

進一步地，進一步包括第一壓緊板和第二壓緊板，所述軟鐵前段、軟鐵后段分別通過所述第一壓緊板和第二壓緊板壓緊固定于所述軟鐵座前段、軟鐵座后段的槽內。

進一步地，所述磁場產生器的數量為四個，兩個磁場產生器為一組，與一個弧形線圈相配合。

進一步地，所述軟鐵前段與軟鐵后段相對設置形成球面空間，所述弧形線圈設置在所述軟鐵前段與軟鐵后段之間的球面空間。

進一步地，所述弧形線圈包括：