[發(fā)明專利]一種大型低速風(fēng)洞抖振試驗(yàn)機(jī)翼模型支撐裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011089706.1
• 申請(qǐng)日: 2020-10-13
• 公開（公告）號(hào): CN112033635A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于金革;李強(qiáng);崔立冬;孫龍;吳思禹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國航空工業(yè)集團(tuán)公司哈爾濱空氣動(dòng)力研究所
• 主分類號(hào): G01M9/04
• 分類號(hào): G01M9/04;G01M9/08
• 代理公司: 哈爾濱市哈科專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 23101
• 代理人: 吳振剛

本發(fā)明公開一種大型低速風(fēng)洞抖振試驗(yàn)機(jī)翼模型支撐裝置，包括基座、回轉(zhuǎn)支撐機(jī)構(gòu)、模型轉(zhuǎn)接件、機(jī)翼模型、整流機(jī)身和自動(dòng)調(diào)心機(jī)構(gòu)，所述的基座通與試驗(yàn)段側(cè)壁的H型鋼固定連接，所述的基座與回轉(zhuǎn)支承機(jī)構(gòu)固定連接；所述的模型轉(zhuǎn)接件通過風(fēng)洞側(cè)壁觀察窗伸入風(fēng)洞內(nèi)，所述的模型轉(zhuǎn)接件外端與回轉(zhuǎn)支承機(jī)構(gòu)固定連接，所述的模型轉(zhuǎn)接件的上、下兩端分別與整流機(jī)身和機(jī)翼模型固定連接，所述的整流機(jī)身和機(jī)翼模型兩者無接觸，自動(dòng)調(diào)心機(jī)構(gòu)與基座固定連接，自動(dòng)調(diào)心機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)支撐機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)，隨著回轉(zhuǎn)支撐機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)從而使模型轉(zhuǎn)接件帶動(dòng)整流機(jī)身和機(jī)翼模型并共同旋轉(zhuǎn)。本裝置自身部件安裝在風(fēng)洞外，減小了阻塞度，對(duì)風(fēng)洞流場(chǎng)無干擾。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種大型低速風(fēng)洞抖振試驗(yàn)機(jī)翼模型支撐裝置。

背景技術(shù)

飛行器低速大迎角飛行時(shí)若氣流分離，便會(huì)誘發(fā)抖振，抖振是分離氣流中隨機(jī)脈動(dòng)壓力激勵(lì)引起的飛行器結(jié)構(gòu)強(qiáng)迫振動(dòng)。雖然飛行器發(fā)生抖振不像顫振那樣立即導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞，但是抖振增加了結(jié)構(gòu)應(yīng)力，降低了結(jié)構(gòu)的疲勞壽命；降低了飛行器的性能(阻力增加、升力下降)；會(huì)出現(xiàn)飛機(jī)上仰、機(jī)翼下墜、偏頭、搖擺等現(xiàn)象，導(dǎo)致飛機(jī)的飛行品質(zhì)變壞，除了使乘務(wù)員的工作效率下降、旅客感到不舒適外，還會(huì)引起機(jī)載設(shè)備工作環(huán)境惡化而不能正常工作。現(xiàn)階段通常采用風(fēng)洞試驗(yàn)進(jìn)行飛機(jī)抖振特性研究，需要設(shè)計(jì)加工抖振試驗(yàn)專用支撐裝置，而為了盡量模擬風(fēng)洞試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷恼鎸?shí)情況，盡量將模型做大，或者采用部件如機(jī)翼等進(jìn)行模型抖振試驗(yàn)的研究。這就要求抖振試驗(yàn)?zāi)Ｐ椭窝b置能夠模擬大迎角的工況，來滿足模型抖振發(fā)生的試驗(yàn)條件。此外，現(xiàn)有抖振試驗(yàn)機(jī)翼模型支撐裝置大多將部分結(jié)構(gòu)安裝在風(fēng)洞中，增加了阻塞度，影響了風(fēng)洞流場(chǎng)；傳統(tǒng)手動(dòng)調(diào)整模型迎角，造成試驗(yàn)效率低、精度差。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明的目的提供一種大型低速風(fēng)洞抖振試驗(yàn)機(jī)翼模型支撐裝置，裝置自身部件安裝在風(fēng)洞外，減小了阻塞度，對(duì)風(fēng)洞流場(chǎng)無干擾。

本發(fā)明主要通過下述技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)：一種大型低速風(fēng)洞抖振試驗(yàn)機(jī)翼模型支撐裝置，包括基座、回轉(zhuǎn)支撐機(jī)構(gòu)、模型轉(zhuǎn)接件、機(jī)翼模型、整流機(jī)身和自動(dòng)調(diào)心機(jī)構(gòu)，所述的基座通與試驗(yàn)段側(cè)壁的H型鋼固定連接，所述的基座與回轉(zhuǎn)支承機(jī)構(gòu)固定連接；所述的模型轉(zhuǎn)接件通過風(fēng)洞側(cè)壁觀察窗伸入風(fēng)洞內(nèi)，所述的模型轉(zhuǎn)接件外端與回轉(zhuǎn)支承機(jī)構(gòu)固定連接，所述的模型轉(zhuǎn)接件的上、下兩端分別與整流機(jī)身和機(jī)翼模型固定連接，所述的整流機(jī)身和機(jī)翼模型兩者無接觸，自動(dòng)調(diào)心機(jī)構(gòu)與基座固定連接，自動(dòng)調(diào)心機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)支撐機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)，隨著回轉(zhuǎn)支撐機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)從而使模型轉(zhuǎn)接件帶動(dòng)整流機(jī)身和機(jī)翼模型并共同旋轉(zhuǎn)。

本發(fā)明還具有如下技術(shù)特征：所述的回轉(zhuǎn)支撐機(jī)構(gòu)包括回轉(zhuǎn)支承轉(zhuǎn)接盤、回轉(zhuǎn)支承外環(huán)和回轉(zhuǎn)支承內(nèi)環(huán)，回轉(zhuǎn)支承轉(zhuǎn)接盤的外側(cè)與模型轉(zhuǎn)接件固定連接，回轉(zhuǎn)支承轉(zhuǎn)接盤的內(nèi)側(cè)與回轉(zhuǎn)支承外環(huán)固定連接，回轉(zhuǎn)支承外環(huán)套在回轉(zhuǎn)支承內(nèi)環(huán)上、與其轉(zhuǎn)動(dòng)連接，回轉(zhuǎn)支承內(nèi)環(huán)與基座固定連接。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及有益效果：本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)模型迎角變化范圍為-10°～40°，可充分實(shí)現(xiàn)大迎角氣動(dòng)分離誘發(fā)模型抖振的工況；機(jī)翼模型迎角采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)的方式，角速度可達(dá)2～3°/s，可連續(xù)改變機(jī)翼模型的迎角，提高了試驗(yàn)效率；機(jī)翼模型與整流罩可同步運(yùn)動(dòng)，且兩者不連接，避免了試驗(yàn)過程中洞壁的振動(dòng)傳遞到機(jī)翼模型上，影響數(shù)據(jù)的采集；裝置可支撐展長(zhǎng)6米量級(jí)的機(jī)翼模型，可在100m/s的風(fēng)載下運(yùn)行；裝置自身部件均安裝在風(fēng)洞外，減小了阻塞度，對(duì)風(fēng)洞流場(chǎng)無干擾；裝置即可用于抖振試驗(yàn)，又能應(yīng)用于顫振試驗(yàn)，具有適用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明：

圖1為本發(fā)明總體正視圖。

圖2為本發(fā)明總體側(cè)視圖。

圖3為回轉(zhuǎn)支承機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖。

圖4為自動(dòng)調(diào)心裝置結(jié)構(gòu)圖。