[實用新型]一種內(nèi)式同軸波紋管天平系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201822039483.2
• 申請日: 2018-12-06
• 公開（公告）號: CN208921391U
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發(fā)明（設計）人: 郭大鵬;曹永飛;鄧祥東;季軍;李鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航空工業(yè)集團公司沈陽空氣動力研究所
• 主分類號: G01M9/06
• 分類號: G01M9/06
• 代理公司: 哈爾濱市哈科專利事務所有限責任公司 23101
• 代理人: 吳振剛

本實用新型公開了一種內(nèi)式同軸波紋管天平系統(tǒng)，包括盒式天平，所述盒式天平包括測量端、固定端和消擾梁，所述測量端上設置有出氣孔，所述固定端上設置有進氣孔，還包括波紋管組件，所述波紋管組件包括固定端供氣管、測量端供氣管、第一彈性元件、第二彈性元件、筒體和整流錐，測量端供氣管的出氣口與出氣孔固定連接，固定端供氣管具有進氣口的一端與進氣孔固定連接，固定端供氣管的另一端位于測量端供氣管內(nèi)，所述固定端供氣管位于測量端供氣管內(nèi)的一端左右兩側(cè)開有出氣口，每個出氣口處設置有環(huán)向噴嘴，本實用新型減小或消除了高壓供氣管路中壓力、沖量、位移、溫度對天平測量的影響，實現(xiàn)了同時進行高壓供氣和高精度測量模型氣動力。

技術領域

本實用新型涉及飛行器模型噴流試驗領域，具體為一種內(nèi)式同軸波紋管天平系統(tǒng)。

背景技術

飛行器研制階段需要進行動力模擬相關的地面或風洞試驗。這些試驗中都要采用高壓空氣產(chǎn)生噴流模擬飛行器推力，而該被模擬的推力有需要被測量出來，因此，涉及到一種既要實現(xiàn)高壓供氣又要精確測量氣動力的天平系統(tǒng)。然而，該高壓管路會對天平產(chǎn)生額外的嚴重影響，致使推力測量失敗，必須使氣源管路與被測量模型上的氣路相隔離，但又必須保證高壓供氣。因此，采用合理的波紋管實現(xiàn)高壓氣源供氣時的氣動力高精度測量，對飛行器模型動力模擬風洞實驗和航空發(fā)動機噴管研制具有重要意義。

該領域中現(xiàn)有的發(fā)明有的是只針對波紋管與天平平行布置，而未見波紋管與天平呈內(nèi)外布置的形式。

實用新型內(nèi)容

(一)解決的技術問題

針對現(xiàn)有技術的不足，本實用新型提供了一種內(nèi)式同軸波紋管天平系統(tǒng)，將波紋管融合到盒式天平內(nèi)部以實現(xiàn)干擾量的消除或減小，此外，波紋管位于天平內(nèi)部減小了波紋管中心與天平校心的距離，從而大大減小了波紋管對天平的影響。

(二)技術方案

為實現(xiàn)以上目的，本實用新型通過以下技術方案予以實現(xiàn)：一種內(nèi)式同軸波紋管天平系統(tǒng)，包括盒式天平，所述盒式天平包括測量端、固定端和消擾梁，所述測量端上設置有出氣孔，所述固定端上設置有進氣孔，還包括波紋管組件，所述波紋管組件包括固定端供氣管、測量端供氣管、第一彈性元件、第二彈性元件、筒體和整流錐，測量端供氣管的出氣口與出氣孔固定連接，固定端供氣管具有進氣口的一端與進氣孔固定連接，固定端供氣管的另一端位于測量端供氣管內(nèi)，所述固定端供氣管位于測量端供氣管內(nèi)的一端左右兩側(cè)開有出氣口，每個出氣口處設置有環(huán)向噴嘴，氣體進入固定端供氣管經(jīng)兩個環(huán)向噴嘴分流，并匯集至測量端供氣管內(nèi)，實現(xiàn)了由天平的固定端向天平的測量端的氣體供氣。

優(yōu)選的，所述環(huán)向噴嘴上方設置有整流錐，整流錐套設在固定端供氣管位于測量端供氣管內(nèi)一端的端部，整流錐非錐形面一端的截面與第二彈性元件的受氣端連接，第二彈性元件的供氣端與固定端供氣管的管體表面連接。

優(yōu)選的，所述環(huán)向噴嘴下方設置有筒體，所述筒體套設在固定端供氣管外部，筒體一端的截面與第一彈性元件的受氣端連接，第一彈性元件的供氣端與固定端供氣管的管體表面連接，筒體另一端的截面與測量端供氣管靠近進氣孔一端的截面固定連接。

優(yōu)選的，所述整流錐和筒體設置在測量端供氣管內(nèi)部。

優(yōu)選的，所述固定端供氣管、測量端供氣管、筒體和整流錐均是同軸心設置。

(三)有益效果

本實用新型提供了一種內(nèi)式同軸波紋管天平系統(tǒng)。具備以下有益效果：

(1)采用環(huán)向噴嘴，可直接消除掉高壓管路中流動沖量帶來的作用，消除其對天平的影響；

(2)通過雙彈性元件，可以將天平測量端的產(chǎn)生的角位移轉(zhuǎn)化為線位移，實現(xiàn)六自由度活動，減小對天平測量的影響；

(3)采用內(nèi)式同軸的布局形式，減小了波紋管中心與天平校心的距離，進而大大減小了波紋管對天平系統(tǒng)的影響；