一种人体投放试验模型制造技术

本实用新型专利技术投放试验模型加工技术，特别涉及一种人体投放试验模型，解决现有试验模型结构复杂的问题。人体投放试验模型包括由预定材料一体浇筑成型人体模拟件，所述人体模拟件内部在以重心为中心的X轴、Y轴以及Z轴轴线三个方向开设通孔；降落伞包模拟件由预定材料一体浇筑成型，与所述人体模拟件固定连接。本实用新型专利技术的人体投放试验模型重心位置确定，不需要进行多余的调节，且能够方便地进行转动惯量的测试，提高试验效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于投放试验模型加工技术，特别涉及一种人体投放试验模型。
技术介绍
投放试验件一般使用缩比模型，缩比模型的质量和密度通常根据投放高度的不同也不同。缩比模型对重心和三个方向的转动惯量要求严格，目前，缩比模型是采用外壳体加内部调节机构的形式，通过选择适合的外壳体和内部调节机构达到需要的质量和密度。内部调节机构通常可以确定缩比模型的重心，并对缩比模型的三个方向(以缩比模型重心为圆点的X轴、Y轴以及Z轴)的转动惯量进行调节(例如内部调节机构包括的部件可以沿三个方向靠近或远离重心，则起到调节相应方向转动惯量的目的)。但是，这样的缩比模型加工难度大，并且调节转动惯量很麻烦，周期长。进一步，针对人体投放试验的投放模型来说，缩比模型需要模拟试飞员抱膝跳伞姿态，模型由人体和降落伞包两部分组成。缩比模型要求重量误差小于等于1.0％，重心位置误差小于等于0.5mm，转动惯量误差小于等于5％。由于模拟人体缩比模型内腔空间很小，采用空壳加内部调节机构或多部位配重调节的方式来重心和三个方向的转动惯量进行调节，并且还需要保证上述精度，使得调节十分困难。
技术实现思路
本技术提供一种人体投放试验模型，以解决现有试验模型结构复杂的问题。本技术的技术方案：一种人体投放试验模型，其特征在于，包括：人体模拟件，由预定材料一体浇筑成型，所述人体模拟件内部在以重心为中心的X轴、Y轴以及Z轴轴线三个方向开设通孔；其中，构成人体模拟件的预定材料包括环氧树酯和三乙稀四胺(固化剂)的基料以及相应的轻、重填料，再按相应的比例混合以达到人体的比重要求；降落伞包模拟件，由预定材料一体浇筑成型，与所述人体模拟件固定连接，其中，构成降落伞包模拟件的预定材料为用相近材料。可选地，所述人体模拟件与所述降落伞包模拟件是通过粘合剂进行固定。本技术的有益效果：本技术的人体模拟件和降落伞包模拟件均均是通过预定材料一体浇筑成型，重心位置确定，不需要进行多余的调节；同时，通过三个方向的通孔能够方便地进行转动惯量的测试；并且，人体模拟件与降落伞包模拟件是分开加工，能够降低加工难度，提高效率。附图说明图1是本技术人体投放试验模型结构示意图；图2是本技术人体投放试验模型转动惯量测试状态示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术所涉及的人体投放试验模型做进一步详细说明。如图1所示，本技术的一种人体投放试验模型，包括人体模拟件1和降落伞包模拟件2。人体模拟件1由预定材料一体浇筑成型，浇注时同时在人体模拟件1内部在以重心为中心的X轴、Y轴以及Z轴轴线三个方向加工出通孔，便于测试转动惯量。人体模拟件1采用开模浇铸的方法加工，浇铸材料为环氧树酯和三乙稀四胺(固化剂)为基料，配以轻、重填料，按不同的比例混合以达到人体的比重要求。具体人体模拟件1和降落伞包模拟件2比重要求又根据投放高度的不同而不同，下表1是以三种典型高度为例，列出人模在三种高度下的密度参数表：表1以环氧树酯和三乙稀四胺为基体，根据所需材料的密度值，选用轻、重不同的填充剂，可以得到各种密度的浇铸投放人体模拟件1。密度小可以用微球填充，密度大可以用滑石粉、金属粉等填充。进一步，如下表2所示，是人体模拟件1在上述三种典型高度下浇铸配方：表2降落伞包模拟件2，由预定材料一体浇筑成型，与所述人体模拟件1固定连接。其中，构成降落伞包模拟件2的预定材料为用相近材料(例如木材)。由于降落伞包模拟件2包形状简单，用相近材料制作后，在其重心处挖空或配重以达到其重量要求。人体模拟件1和降落伞包模拟件2作为两个单独的等密度体分别加工，人体模拟件1与降落伞包模拟件2是通过粘合剂(例如502胶)进行固定，使得基本上不会对质量造成影响，从而影响试验件。本技术的人体模拟件和降落伞包模拟件均均是通过预定材料一体浇筑成型，重心位置确定，不需要进行多余的调节；同时，通过三个方向的通孔能够方便地进行转动惯量的测试；并且，人体模拟件与降落伞包模拟件是分开加工，能够降低加工难度，提高效率。测试时，将组装好的人模(包括人体模拟件1和降落伞包模拟件2)进行重量、重心位置及转动惯量测试。试重量采用物理天平或者电子天平进行称量；重心位置采用散垂线悬挂交点法进行检测。如图2所示，测转动惯量采用复摆法进行检测。在人模重心两侧，用通过对称面的两根细线将人模吊成水平状态。吊线长度L是从上吊点到X轴的距离，吊线长度应大于3-4倍吊线到中心的水平距离。然后给模型施以一力矩，使其绕Y轴转一个角度，随之放开让模型绕Y轴做自由摆动，同时用秒表测出模型摆动的周期T，最后计算出模型Ix、Iy、Iz惯性矩。转动惯量的计算公式为：I＝a×b×Gm×9.8×T2/(4×Л2×L)。以上所述仅是本技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原来的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种人体投放试验模型，其特征在于，包括：人体模拟件(1)，由预定材料一体浇筑成型，所述人体模拟件(1)内部在以重心为中心的X轴、Y轴以及Z轴轴线三个方向开设通孔；降落伞包模拟件(2)，由预定材料一体浇筑成型，与所述人体模拟件(1)固定连接。

【技术特征摘要】
1.一种人体投放试验模型，其特征在于，包括：
人体模拟件(1)，由预定材料一体浇筑成型，所述人体模拟件(1)
内部在以重心为中心的X轴、Y轴以及Z轴轴线三个方向开设通孔；
降落伞包模拟件(2)，由...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄素贞，林平，饶明华，李小敏，江春生，方周柳，
申请(专利权)人：中国直升机设计研究所，
类型：新型
国别省市：江西;36