一种变质心飞行器模拟装置制造方法及图纸

一种变质心飞行器模拟装置，涉及一种飞行器模拟装置。为了解决现有的变质心控制方式对应的飞行器没有良好的气动外形和侧喷发动机方式不能充分利用气动力进行机动的问题。本发明专利技术的支撑框架上设置两个框架联结轴；飞行器壳体的锥体底面通过两个框架联结轴与支撑框架铰接，飞行器壳体的锥体尖端向下，飞行器壳体能够绕框架联结轴摆动；活动质量体位于飞行器壳体内部；活动质量体的锥形尖端与飞行器壳体的锥体尖端铰接；活动质量体的锥体底面上安装有步进电机和齿轮；弧形的运动齿条固定在飞行器壳体锥体底面上；齿轮与运动齿条组成运动副；步进电机通过运动副驱动活动质量体在飞行器壳体内部摆动。本发明专利技术适用于变质心飞行器的设计和控制研究。

A metamorphic heart vehicle simulator

The invention relates to an analog device for a metamorphic heart vehicle, which relates to an aircraft simulator. In order to solve the problem that the existing metamorphic control method does not have good aerodynamic shape and lateral jet engine, it can not make full use of aerodynamic force to maneuver. The support frame arranged on the two framework connecting shaft; aircraft shell the bottom of the pyramid by two frame coupling shaft and the support frame with the cone tip of aircraft shell down, aircraft shell can rotate around the connecting shaft swing frame; mass in aircraft shell; mass tapered tip and vehicle shell the cone tip cone bottom hinged; mass is installed on the stepper motor and the gear rack is fixed on the arc motion; aircraft shell on the bottom surface of cone gear and rack; motion pairs; stepper motor movement through the auxiliary drive mass in aircraft shell swinging. The invention is applicable to the design and control of a metamorphic heart vehicle.

【技术实现步骤摘要】
一种变质心飞行器模拟装置
本专利技术涉及飞行器控制领域，具体涉及一种飞行器模拟装置。
技术介绍
在飞行器控制领域，变质心控制的特点使得其获得了广泛的应用，如大气层外飞行器、水下飞行器和大气层内飞行器。其中大气层内飞行器的变质心控制是当前研究的热点，当前对变质心控制技术的研究主要集中在再入飞行器和拦截弹上，国内外研究学者从建模、机理和性能分析以及制导控制系统设计等方面开展了工作。但变质心构型的硬件实现却迟迟没有进展。变质心控制技术是通过主动移动飞行器内部的活动质量体，改变系统质心的位置，引起作用在飞行器上的外力矩发生改变来获得期望的控制力矩，从而达到对飞行器机动控制的目的。现有的变质心控制方式为气动舵面和侧喷发动机两种，现有的变质心控制方式以及对应的飞行器有以下缺陷：1.不利于飞行器获得良好的气动外形。2.舵面控制带来超高声速飞行时的舵面烧蚀等一系列问题。3.对于高速运动的再入飞行器，采用侧喷发动机方式不能充分利用气动力进行机动，获得很大的控制力和控制力矩，需要大的能量消耗，产生的控制力矩大小与燃料消耗之间的突出矛盾。所以现有的控制方式所对应的飞行器严重制约飞行器的研究和发展。专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变质心飞行器模拟装置，其特征在于，包括：攻角测量码盘(1)、飞行器壳体(2)、运动齿条(3)、活动质量体(4)、支撑框架(5)、两个框架联结轴(6)、步进电机转角测量码盘(8)、步进电机(9)、控制计算机(10)、质量体联结轴(11)和齿轮(12)；支撑框架(5)包括两个立柱、一个横梁；横梁两端分别于两个立柱的顶端连接，构成门型框架，两个立柱的底端固定在地面或试验台上；横梁的中部、门型框架内侧设置两个框架联结轴(6)；攻角测量码盘(1)设安装在框架联结轴(6)上，攻角测量码盘(1)与控制计算机(10)信号连接；飞行器壳体(2)为笼状锥体，飞行器壳体(2)的锥体底面通过横梁的中部设置的两个框...

【技术特征摘要】
1.一种变质心飞行器模拟装置，其特征在于，包括：攻角测量码盘(1)、飞行器壳体(2)、运动齿条(3)、活动质量体(4)、支撑框架(5)、两个框架联结轴(6)、步进电机转角测量码盘(8)、步进电机(9)、控制计算机(10)、质量体联结轴(11)和齿轮(12)；支撑框架(5)包括两个立柱、一个横梁；横梁两端分别于两个立柱的顶端连接，构成门型框架，两个立柱的底端固定在地面或试验台上；横梁的中部、门型框架内侧设置两个框架联结轴(6)；攻角测量码盘(1)设安装在框架联结轴(6)上，攻角测量码盘(1)与控制计算机(10)信号连接；飞行器壳体(2)为笼状锥体，飞行器壳体(2)的锥体底面通过横梁的中部设置的两个框架联结轴(6)与支撑框架(5)铰接，飞行器壳体(2)的锥体尖端向下，飞行器壳体(2)能够绕框架联结轴(6)摆动；活动质量体(4)为锥体形状，位于飞行器壳体(2)内部；活动质量体(4)的锥形尖端通过质量体联结轴(11)与飞行器壳体(2)的锥体尖端铰接；活动质量体(4)的锥体底面上安装有步进电机(9)和齿轮(12)，步进电机(9)的输出轴与齿轮固定连接；弧形的运动齿条(3)固定在飞行器壳体(2)锥体底面的锥体内部一侧的面上；齿轮(12)与运动齿条(3)组成齿轮齿条运动副；步进电机(9)通过齿轮齿条运动副驱动活动质量体(4)在飞行器壳体(2)内部以质量体联结轴(11)为中心摆动；步进电机转角测量码盘(8)安装在步进电机(9)与齿轮固定连接的输出轴一端，步进电机(9)上设置有电机控制器；控制计算机(10)安装在活动质量体(4)内部；步进电机(9)的电机控制器与控制计算机(10)信号连接。2.根据权利要求1所述的一种变质心飞行器模拟装置，其特征在于，还包括限位开关(7)，限位开关(7)安装在飞行器壳体(2)锥体底面的锥体外部一侧的面上，限位开关(7)的触控装置设置在运动齿条的两端。3.根据权利要求2所述的一种变质心飞行器模拟装置，其特征在于，所述的活动质量体(4)上装有可拆卸的质量块。4.根据权利要求3所述的一种变质心飞行器模拟装置，其特征在于，所述的控制计算机(10)为单片机。5.根据权利要求1至4之一所述的一种变质心飞行器模拟装置，其特征在于，还包括上位机，所述控制计算机(10)与上位机信号连接，上位机输出攻角曲线。6.一种变质心飞行器模拟装置，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：高长生，荆武兴，李涧青，封天明，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23