CN206618555U - 一种用于滚转动导数实验的天平测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于滚转动导数实验的天平测量装置。该天平测量装置包括滚转五分量天平(1)、旋转轴(2)、滚转角度天平(3)、壳体(5)、滑块(6)、导轨(7)、运动转换件(8)、偏心轮(10)、减速机(12)和电机(13)。通过设计特殊的天平测量装置，能够在大迎角下测量飞行器的滚转直接导数，以满足风洞试验的需要。
Description
技术领域
本发明是一种用于滚转动导数实验的天平测量装置，属于航空气动力实验结构技术领域。
背景技术
动稳定性导数简称动导数，它是飞行器六个气动系数(即三维直角坐标系中三个力和三个力矩系数)对飞行器姿态参数时间变化率 (p、q、r、a、b、dV/dt)的导数。动导数是飞行器引导***、控制***及动态品质分析中不可缺少的原始气动参数。特别是对于航天飞机、飞船、先进性能军用战斗机，它们都要在大迎角下飞行，通常会出现气流分离、涡的脱落与破裂、纵向与横向运动的气动交感以及迟滞等现象，动导数对飞行器气动特性则有更大的影响。
该滚转动导数试验天平测量装置能够测量飞行器的滚转直接导数。飞行器在大迎角下飞行，其流场十分复杂，动导数对飞行器气动特性影响较大。为此，我们需要测得飞行器在大迎角下的动导数。
发明内容
本发明正是针对现有技术中存在的不足而设计提供了一种滚转动导数天平装置。通过设计特殊的天平测量装置，能够在大迎角下测量飞行器的滚转直接导数，以满足风洞试验的需要。
本发明技术的目的是通过以下技术方案来实现的：
提供一种用于滚转动导数实验的天平测量装置，该天平测量装置包括滚转五分量天平(1)、旋转轴(2)、滚转角度天平(3)、壳体(5)、滑块(6)、导轨(7)、运动转换件(8)、偏心轮(10)、减速机(12) 和电机(13)；
电机(13)、减速机(12)、滑块(6)、导轨(7)、运动转换件 (8)、偏心轮(10)、均设置在壳体(5)内；电机与减速机动力联接；偏心轮联接在减速机(12)的输出轴上，并通过轴承支撑；偏心轮(12) 包括圆柱和偏心柱，所述的圆柱一端与减速机的输出轴联接，另一端的周缘上设置所述的偏心柱，随着圆柱转动，使得所述的偏心柱做环向运动；
导轨(7)固定在壳体内，且导轨(7)相对于偏心轮(12)径向设置，所述滑块一端为运动输入框，所述偏心柱插在运动输入框内，且输入框的开口高度大于偏心轮外径，所述输入框开口宽度与偏心柱外径相同；所述的偏心柱能够在输入框的开口中上下滑动；所述滑块套设在所述的导轨上，且滑块能够沿着导轨径向滑动；滑块另一端设置有销柱；
运动转换件(8)为圆柱体结构，所述运动转换件(8)可转动的设置在壳体中，在运动转换件(8)一端圆面上开有弧形滑槽，且弧形滑槽过圆面中心；所述的销柱插在弧形滑槽中，并与弧形滑槽滑动配合；
所述的旋转轴(2)一端插在壳体中，另一端从壳体中延伸到壳体外部，运动转换件(8)另一端与旋转轴(2)一端固定连接，旋转轴(2)另一端与滚转五分量天平(1)固定连接；滚转角度天平(3) 设置在旋转轴(2)与壳体之间。
进一步的，还包括电机支架(11)和滑轨支架(9)，所述电机支承在电机支架(11)上，所述滑轨支撑在滑轨支架(9)上。
进一步的，滑块与滑轨之间设置有滚轮，滚轮可转动的安装在滑块上。
进一步的，还包括天平支杆，所述的天平支杆为空心套管，并与壳体固定连接，套装在转动轴外部，转动轴通过轴承支撑在天平支杆中。
其中，滚转五分量天平用来测量模型的气动载荷，升力、俯仰力矩、侧力偏、偏航力矩、滚转力矩。能在升力、俯仰力矩、侧力、偏航力矩作用下满足强度要求。同时还能测得模型的滚转力矩。四柱梁能测量模型的升力、俯仰力矩、侧力偏、偏航力矩。(结构参见附图4)
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的局部结构剖视图。
图3是滑块结构示意图；
图4是运动转换件结构示意图；
图5是本发明的局部结构示意图；
其中：滚转五分量天平(1)、旋转轴(2)、滚转角度天平(3)、天平支杆(4)、壳体(5)、滑块(6)、导轨(7)、运动转换件(8)、滑轨支架(9)、偏心轮(10)、电机支架(11)、减速机(12)、电机 (13)。
具体实施方式
提供一种用于滚转动导数实验的天平测量装置，该天平测量装置包括滚转五分量天平(1)、旋转轴(2)、滚转角度天平(3)、壳体(5)、滑块(6)、导轨(7)、运动转换件(8)、偏心轮(10)、减速机(12) 和电机(13)；
电机(13)、减速机(12)、滑块(6)、导轨(7)、运动转换件 (8)、偏心轮(10)、均设置在壳体(5)内；电机与减速机动力联接；偏心轮联接在减速机(12)的输出轴上，并通过轴承支撑；偏心轮(12) 包括圆柱和偏心柱，所述的圆柱一端与减速机的输出轴联接，另一端的周缘上设置所述的偏心柱，随着圆柱转动，使得所述的偏心柱做环向运动；
导轨(7)固定在壳体内，且导轨(7)相对于偏心轮(12)径向设置，所述滑块一端为运动输入框，所述偏心柱插在运动输入框内，且输入框的开口高度大于偏心轮外径，所述输入框开口宽度与偏心柱外径相同；所述的偏心柱能够在输入框的开口中上下滑动；所述滑块套设在所述的导轨上，且滑块能够沿着导轨径向滑动；滑块另一端设置有销柱；
运动转换件(8)为圆柱体结构，所述运动转换件(8)可转动的设置在壳体中，在运动转换件(8)一端圆面上开有弧形滑槽，且弧形滑槽过圆面中心；所述的销柱插在弧形滑槽中，并与弧形滑槽滑动配合；
所述的旋转轴(2)一端插在壳体中，另一端从壳体中延伸到壳体外部，运动转换件(8)另一端与旋转轴(2)一端固定连接，旋转轴(2)另一端与滚转五分量天平(1)固定连接；滚转角度天平(3) 设置在旋转轴(2)与壳体之间。
进一步的，还包括电机支架(11)和滑轨支架(9)，所述电机支承在电机支架(11)上，所述滑轨支撑在滑轨支架(9)上。
进一步的，滑块与滑轨之间设置有滚轮，滚轮可转动的安装在滑块上。
进一步的，还包括天平支杆(4)，所述的天平支杆为空心套管，并与壳体固定连接，套装在转动轴外部，转动轴通过轴承支撑在天平支杆中。
Claims (4)
1.一种用于滚转动导数实验的天平测量装置，该天平测量装置包括滚转五分量天平(1)、旋转轴(2)、滚转角度天平(3)、壳体(5)、滑块(6)、导轨(7)、运动转换件(8)、偏心轮(10)、减速机(12)和电机(13)；
电机(13)、减速机(12)、滑块(6)、导轨(7)、运动转换件(8)、偏心轮(10)、均设置在壳体(5)内；电机与减速机动力联接；偏心轮联接在减速机(12)的输出轴上，并通过轴承支撑；偏心轮(10)包括圆柱和偏心柱，所述的圆柱一端与减速机的输出轴联接，另一端的周缘上设置所述的偏心柱，随着圆柱转动，使得所述的偏心柱做环向运动；
导轨(7)固定在壳体内，且导轨(7)相对于偏心轮(10)径向设置，所述滑块一端为运动输入框，所述偏心柱插在运动输入框内，且输入框的开口高度大于偏心轮外径，所述输入框开口宽度与偏心柱外径相同；所述的偏心柱能够在输入框的开口中上下滑动；所述滑块套设在所述的导轨上，且滑块能够沿着导轨径向滑动；滑块另一端设置有销柱；
运动转换件(8)为圆柱体结构，所述运动转换件(8)可转动的设置在壳体中，在运动转换件(8)一端圆面上开有弧形滑槽，且弧形滑槽过圆面中心；所述的销柱插在弧形滑槽中，并与弧形滑槽滑动配合；
所述的旋转轴(2)一端插在壳体中，另一端从壳体中延伸到壳体外部，运动转换件(8)另一端与旋转轴(2)一端固定连接，旋转轴(2)另一端与滚转五分量天平(1)固定连接；滚转角度天平(3)设置在旋转轴(2)与壳体之间。
2.根据权利要求1所述的一种用于滚转动导数实验的天平测量装置，其特征在于：还包括电机支架(11)和滑轨支架(9)，所述电机支承在电机支架(11)上，所述滑轨支撑在滑轨支架(9)上。
3.根据权利要求1所述的一种用于滚转动导数实验的天平测量装置，其特征在于：滑块与滑轨之间设置有滚轮，滚轮可转动的安装在滑块上。
4.根据权利要求1所述的一种用于滚转动导数实验的天平测量装置，其特征在于：还包括天平支杆，所述的天平支杆为空心套管，并与壳体固定连接，套装在转动轴外部，转动轴通过轴承支撑在天平支杆中。
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| CN201621417283.0U CN206618555U (zh) | 2016-12-22 | 2016-12-22 | 一种用于滚转动导数实验的天平测量装置 |
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Publications (1)
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| CN206618555U true CN206618555U (zh) | 2017-11-07 |
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| CN201621417283.0U Withdrawn - After Issue CN206618555U (zh) | 2016-12-22 | 2016-12-22 | 一种用于滚转动导数实验的天平测量装置 |
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| CN107966264A (zh) * | 2017-11-09 | 2018-04-27 | 中国航天空气动力技术研究院 | 一种用于高超声速风洞滚转强迫振动动导数试验装置 |
| CN115791067A (zh) * | 2023-01-06 | 2023-03-14 | 中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所 | 一种高速动导数试验机构及其工作原理 |
| CN117890073A (zh) * | 2024-03-15 | 2024-04-16 | 中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所 | 一种测力天平和驱动轴一体化滚转动导数试验装置 |
-
2016
- 2016-12-22 CN CN201621417283.0U patent/CN206618555U/zh not_active Withdrawn - After Issue
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| CN106706261B (zh) * | 2016-12-22 | 2023-08-04 | 中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所 | 一种用于滚转动导数实验的天平测量装置 |
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