[發明專利]全動舵面顫振模型彎曲剛度與旋轉剛度的獨立變參裝置

有效

• 申請號: 201811205742.2
• 申請日: 2018-10-17
• 公開（公告）號: CN109115455B
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 吳成林;陳立勇;羅士超;亓洪玲;王錢偉;孫超;岳鵬陽;魏榕祥;項小平;彭志軍;朱親強;李朝光
• 申請（專利權）人: 江西洪都航空工業集團有限責任公司
• 主分類號: G01M9/08
• 分類號: G01M9/08;G01M9/02
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司 36115
• 代理人: 施秀瑾

全動舵面顫振模型彎曲剛度與旋轉剛度的獨立變參裝置，其中，轉動軸一端設置有旋轉剛度調節機構，轉動軸另一端設置有彎曲剛度調節機構，旋轉剛度調節機構中，旋轉彈簧片一端安裝在彈簧片支座另一端上，解耦針一端固定在旋轉彈簧片另一端，解耦針另一端安裝在搖臂上，搖臂安裝在轉動軸上，且位于搖臂一端的轉動軸安裝在軸承支座上；彎曲剛度調節機構中，第二軸承設置在轉動軸另一端，同時第二軸承嵌套在彎曲彈簧片一端，彎曲彈簧片另一端安裝在彈簧片支座一端上；通過彎曲彈簧片與旋轉彈簧片從而調節全動舵面的彎曲剛度和旋轉剛度，由解耦針實現全動舵面彎曲剛度和旋轉剛度的解耦，進而提高舵面變參顫振風洞試驗的可信度，具有重要的工程實用價值。

技術領域

本發明涉及飛行器風洞試驗技術領域，尤其涉及一種全動舵面顫振模型彎曲剛度與旋轉剛度的獨立變參裝置。

背景技術

根據經典顫振理論，飛行器的顫振是結構不同階模態在氣動力作用下頻率靠近引起的自激振蕩。對于飛行器的全動舵面，引起顫振的兩階耦合模態通常是舵面的彎曲模態和旋轉模態，分別對應舵面的彎曲剛度和旋轉剛度，風洞試驗時為研究該兩階模態分別對全動舵面顫振特性的影響，需對舵面的彎曲剛度和旋轉剛度進行變參數顫振風洞試驗。

傳統的風洞試驗所設計的全動舵面顫振模型，通常只能模擬全動舵面旋轉剛度，并在改變旋轉剛度的同時會引起彎曲剛度的變化，而剛度耦合將導致顫振風洞試驗變參參數不獨立，進而造成試驗結果的可信度降低。

發明內容

本發明所解決的技術問題在于提供一種全動舵面顫振模型彎曲剛度與旋轉剛度的獨立變參裝置，以解決上述背景技術中的缺點。

本發明所解決的技術問題采用以下技術方案來實現：

全動舵面顫振模型彎曲剛度與旋轉剛度的獨立變參裝置，包括共用同一轉動軸的旋轉剛度調節機構與彎曲剛度調節機構、軸承支座及彈簧片支座，其中，轉動軸一端設置有旋轉剛度調節機構，轉動軸另一端設置有彎曲剛度調節機構，旋轉剛度調節機構包括旋轉彈簧片、解耦針及搖臂，旋轉彈簧片一端安裝在彈簧片支座另一端上，解耦針一端固定在旋轉彈簧片另一端，解耦針另一端安裝在搖臂上，搖臂安裝在轉動軸上，且位于搖臂一端的轉動軸安裝在軸承支座上；彎曲剛度調節機構包括彎曲彈簧片與第二軸承，第二軸承設置在轉動軸另一端，同時第二軸承嵌套在彎曲彈簧片一端設置的軸承安裝孔內，彎曲彈簧片另一端安裝在彈簧片支座一端上。

在本發明中，軸承支座與彈簧片支座安裝在風洞試驗用的轉接板上。

在本發明中，解耦針一端通過帶內螺紋的套筒固定在旋轉彈簧片另一端。

在本發明中，旋轉彈簧片長度方向與搖臂長度方向平行，解耦針軸線方向、搖臂長度方向與轉動軸軸線方向三者在空間上兩兩垂直，通過更換不同厚度的旋轉彈簧片以改變全動舵面的旋轉剛度。

在本發明中，彎曲彈簧片長度方向與轉動軸軸線方向垂直，通過更換不同厚度的彎曲彈簧片以改變全動舵面的彎曲剛度。

在本發明中，解耦針中間段的有效直徑為轉動軸直徑的1/10。

在本發明中，位于搖臂一端的轉動軸通過第一軸承安裝在軸承支座上。

有益效果：

1）本發明采用通過彎曲彈簧片與旋轉彈簧片從而調節全動舵面的彎曲剛度和旋轉剛度，并通過解耦針實現全動舵面彎曲剛度和旋轉剛度的解耦，有效提高舵面變參顫振風洞試驗結果的可信度，具有重要的工程實用價值；

2）本發明的旋轉剛度調節機構與彎曲剛度調節機構，零件簡單易于加工，裝配連接可靠，彈簧片更換方便，整個裝置小巧緊湊，可安裝于試驗用的整流罩內，不對全動舵面氣動外形產生干擾，大大提高了風洞試驗精度。

附圖說明

圖1是本發明的較佳實施例的結構示意圖。