一种高精度柔板型面控制系统技术方案

一种高精度柔板型面控制系统，包括上、下柔板、上、下多组执行机构、上、下型面控制子系统，型面保护系统主控计算机，上、下柔板分别与上、下多组执行机构连接，上、下多组执行机构分别与上、下型面控制子系统电信号连接，上、下型面控制子系统、型面保护系统分别与主控计算机连接，上、下柔板的背面布置了多个铰链支撑点，每个铰链支撑点与执行机构相连；上、下型面控制子系统控制上、下执行机构同步耦合运动从而驱动上、下柔板变形，保证上、下柔板型面曲线的控制，实现上、下执行机构定位精确定位。能够对柔壁喷管型面进行高精确控制，该系统可实现M1.0～M4.0之间任意马赫数型面精确定位控制。

【技术实现步骤摘要】
一种高精度柔板型面控制系统
本专利技术属于航空气动力风洞试验
，具体涉及一种高精度柔板型面控制系统。
技术介绍
风洞是研究先进高速飞行器空气动力特性不可缺少的最重要的试验设备。用于将气流速度由亚声速加速到超声速的喷管作为风洞的关键部段。目前风洞喷管主要使用固块型式，它具有气流品质好，流场重复精度高的特点。但因每个马赫数均需一付对应的喷管，风洞造价高，运行效率低。因此，采用技术更先进的柔壁喷管代替固块喷管，具有较宽的马赫数的调节范围，并可得到较好的流场品质，能够大幅提高风洞试验的柔性和效率，降低风洞试验的费用。柔壁喷管指的是多支点柔喷管，为二维形状，左右侧壁板平行，上下柔板对称布置。柔板由喷管进口端一直延伸到喷管出口端并加以固定，在入口端可以滑动以适应柔板弯曲时长度和斜率的变化。马赫数的改变是通过控制柔板的型面来完成的。其中柔板是一种弹性合金板，在柔板的背的气流面上布置许多铰链支撑点并与执行机构相连，实验时通过对该执行机构进行控制，从而使柔板形成不同的型面，进而可以产生不同试验马赫数(Ma＝1～4)的喷管性型面，保证试验要求的马赫数和气流均匀度。并且在风洞运行应使柔板在气动载荷的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高精度柔板型面控制系统，包括上、下柔板、上、下多组执行机构(1)、上、下型面控制子系统(2)，型面保护系统(3)主控计算机，上、下柔板分别与上、下多组执行机构(1)连接，上、下多组执行机构(1)分别与上、下型面控制子系统(2)电信号连接，上、下型面控制子系统(2)、型面保护系统(3)分别与主控计算机(13)连接，其特征在于：所述的上、下柔板的背面布置了多个铰链支撑点，每个铰链支撑点与执行机构相连；所述的上、下执行机构(1)包括伺服电机(5)、2个螺旋升降机(6)、多圈绝对值编码器(7)、T型减速器(8)、多个限位开关(9)、固定梁(10)；2个螺旋升降机、伺服电机(5)和T型减速器(8)分...

【技术特征摘要】
1.一种高精度柔板型面控制系统，包括上、下柔板、上、下多组执行机构(1)、上、下型面控制子系统(2)，型面保护系统(3)主控计算机，上、下柔板分别与上、下多组执行机构(1)连接，上、下多组执行机构(1)分别与上、下型面控制子系统(2)电信号连接，上、下型面控制子系统(2)、型面保护系统(3)分别与主控计算机(13)连接，其特征在于：所述的上、下柔板的背面布置了多个铰链支撑点，每个铰链支撑点与执行机构相连；所述的上、下执行机构(1)包括伺服电机(5)、2个螺旋升降机(6)、多圈绝对值编码器(7)、T型减速器(8)、多个限位开关(9)、固定梁(10)；2个螺旋升降机、伺服电机(5)和T型减速器(8)分别固定安装在固定梁(10)上，每个螺旋升降机(6)的一侧输入轴上安装有多圈绝对值编码器(7)，每个螺旋升降机(6)上安装有限位开关(9)，伺服电机(5)与T型减速器(8)连接，T型减速器(8)的两侧分别与两个螺旋升降机(6)连接，限位开关通过I/O与主控计算机(13)连接；所述的上、下型面控制子系统(2)包括上、下柔板驱动柜，上、下柔板驱动柜分别电信号连接上、下多组执行机构(1)；所述的上、下柔板驱动柜包括多组嵌入式控制器(14)、多组伺服驱动器(15)，嵌入式控制器(14)和伺服驱动器(15)电信号连接，伺服驱动器(15)与伺服电机(5)电信号连接，嵌入式控制器(14)、伺服驱动器(15)、伺服电机(5)、螺旋升降机(6)和多圈绝对值编码器(7)采用位置闭环控制；所述的型面保护系统(3)包括多个应变片(11)和应变测试仪(12)，多个应变片(11)依次粘贴在上、下柔板上，多个应变片(11)和应变测试仪(12)电信号连接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张威，赵航，张晓霞，阎莉，刘昱，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁,21