一种水洞实验用振荡水翼装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种水洞实验用振荡水翼装置，属于水利水电工程、海洋船舶工程技术领域。装置包括传动机构固定板、伺服电机、调节套筒、装置固定板、旋转变压器和力矩传感器等；伺服电机、后外壳与前外壳依次固定连接；与轴套固定在伺服电机的电机轴上，力矩传感器安装在轴套上；传动轴穿过旋转变压器后与力矩传感器固定连接；两个传动机构固定板横向平行固定连接在后外壳两侧；传动机构固定板和装置固定板通过支撑柱固定连接；调节套筒套在支撑柱上，且位于传动机构固定板和装置固定板之间；传动轴与被测的水翼模型固定连接。本发明专利技术通过压紧方式实现装置良好密封，利用旋转变压器以及力矩传感器实现对水翼运动的精确控制以及力矩的实时监测测量。

An oscillating hydrofoil device for water tunnel experiment

The invention relates to an oscillating hydrofoil device for water tunnel experiment, which belongs to the field of water conservancy and Hydropower Engineering and marine ship engineering. Drive device comprises a fixed plate, a servo motor, a regulating sleeve device, fixed plate, rotary transformer and torque sensor; servo motor, after the shell and the shell are fixedly connected in sequence; the motor shaft and the shaft sleeve is fixed on the servo motor, torque sensor mounted on the shaft sleeve; the transmission shaft passes through the rotary transformer and torque sensor fixed connection; two transmission mechanism is fixedly connected with the fixed plate horizontally after both sides of the shell; the transmission mechanism is fixed plate and the fixed plate device is connected through a supporting column; the regulating sleeve is sleeved on the supporting column, and a transmission mechanism between the fixed plate and the fixed plate device; the drive shaft is fixedly connected with the hydrofoil model tested. The device achieves good sealing by compressing mode, and realizes precise control of hydrofoil motion and real-time monitoring and measuring of torque using rotary transformer and torque sensor.

【技术实现步骤摘要】
一种水洞实验用振荡水翼装置
本专利技术涉及一种水洞实验用振荡水翼装置，属于水利水电工程、海洋船舶工程

技术介绍
在航空航天领域，为了避免动力失速、结构上颤振和共振，振荡翼型的动态特性受到越来越多的重视。在水力机械研究中，旋转产生的附加作用力以及动静部件的扰动对湍流过程、边界层的发展、流动结构的时空分布有着重要的影响，非转动/转动部件的流场相互干扰的物理机制一直是研究的重点和难点。在螺旋桨、涡轮泵、水轮机启停机、飞逸、增减负荷等瞬态过程中，暂态过程瞬变流动会使升力面的有效攻角发生改变，其内部流动复杂多变，呈现出强烈的不稳定性。因此，了解物体在动态变化下非稳态水动力载荷和振动的变化，对了解水力机械瞬态过程非定常流动机理及动力特性，优化水力机械的设计，提高水力性能有着重要的意义。水翼是水力机械结构的基本单元。对水翼的研究工作主要在水洞中进行，然而对绕水翼流动的研究工作大多是基于静态物体下进行，对振荡水翼的流场结构及动力特性的研究相对较少。且现有对振荡水翼的实验装置大都存在密封性不好、无法实时测量转矩及转速等缺点，导致水洞实验结果不够准确，不能满足当前需要。例如专利(公告号CN10本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水洞实验用振荡水翼装置，其特征在于：包括：传动机构固定板(2)、伺服电机(3)、调节套筒(4)、前外壳(5)、后外壳(6)、支撑柱(7)、水翼模型(9)、密封胶垫(10)、装置固定板(11)、传动轴(12)、旋转变压器(14)、力矩传感器(16)和轴套(22)；伺服电机(3)、后外壳(6)与前外壳(5)依次固定连接；与轴套(22)固定在伺服电机(3)的电机轴上，力矩传感器(16)安装在轴套(22)上；传动轴(12)穿过旋转变压器(14)后与力矩传感器(16)固定连接；两个传动机构固定板(2)横向平行固定连接在后外壳(6)两侧，且传动机构固定板(2)与电机轴向垂直；两个装置固定板(11)相互...

【技术特征摘要】
1.一种水洞实验用振荡水翼装置，其特征在于：包括：传动机构固定板(2)、伺服电机(3)、调节套筒(4)、前外壳(5)、后外壳(6)、支撑柱(7)、水翼模型(9)、密封胶垫(10)、装置固定板(11)、传动轴(12)、旋转变压器(14)、力矩传感器(16)和轴套(22)；伺服电机(3)、后外壳(6)与前外壳(5)依次固定连接；与轴套(22)固定在伺服电机(3)的电机轴上，力矩传感器(16)安装在轴套(22)上；传动轴(12)穿过旋转变压器(14)后与力矩传感器(16)固定连接；两个传动机构固定板(2)横向平行固定连接在后外壳(6)两侧，且传动机构固定板(2)与电机轴向垂直；两个装置固定板(11)相互平行，并与电机轴向垂直和传动机构固定板(2)相互垂直；传动机构固定板(2)和装置固定板(11)通过支撑柱(7)固定连接；调节套筒(4)套在支撑柱(7)上，且位于传动机构固定板(2)和装置固定板(11)之间；密封胶垫(10)位于前外壳(5)顶端；传动轴(12)与被测的水翼模型(9)固定连接。2.如权利要求1所述的一种水洞实验用振荡水翼装置，其特征在于：所述传动轴(12)为圆柱形，其圆柱直径沿轴向并靠近所述伺服电机(3)方向分七级成阶梯变化，依直径从小到大的顺序依次定义为轴第一级、轴第二级、轴第三级、轴第四级、轴第五级、轴第六级和轴第七级；所述传动轴(12)沿轴向并靠近所述伺服电机(3)方向上依次安装设有密封圈(18)、小轴承(19)、大轴承(15)，所述密封圈(18)和小轴承(19)分别依次安装在所述轴第一级并紧贴所述轴第二级上，所述大轴承(15)安装在所述轴第六级并紧贴所述轴第七级上。3.如权利要求1或2所述的一种水洞实验用振荡水翼装置，其特征在于：所述传动轴(12)的直径从小到大依次为5mm、6mm、8mm、12mm、13mm、15mm和16mm。4.如权利要求1所述的一种水洞实验用振荡水翼装置，其特征在于：所述力矩传感器(16)安装在所述传动轴(12)靠近所述伺服电机(3)的一端；所述旋转变压器(14)安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：张孟杰，黄瀚锐，黄彪，吴钦，王国玉，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京,11