一种用于微型推进器推力测量的低阻力磁悬浮平台制造技术

本发明专利技术提出了一种用于微型推进器推力测量的低阻力磁悬浮平台，包括滑动平台、导轨、泡沫挡板和高频响位移传感器；滑动平台上安装有长方形电磁铁，导轨上安装有铁氧体永磁铁，两者采用V型承力结构设计，利用磁铁间同极相斥的原理实现滑动平台的稳定悬浮，结合电涡流位移传感器实时调整滑动平台的滑动轨迹；微型推进器和高频响位移传感器固定于滑动平台上，当微型推进器工作产生推力时，带动滑动平台作近乎零阻力的一维直线滑动，同时高频响位移传感器实时记录滑动平台的位移，由此反算出微型推进器的推力。本发明专利技术可克服传统推力测量方法阻力过大或者系统灵敏性不足的问题，极大提高微推力的测量精度，可应用于推力精准测量领域。

A Low Resistance Maglev Platform for Thrust Measurement of Micro-thrusters

The invention provides a low resistance magnetic suspension platform for thrust measurement of micro thrusters, which comprises a sliding platform, a guide rail, a foam baffle and a high frequency sound displacement sensor; a rectangular electromagnet is installed on the sliding platform, and a ferrite permanent magnet is installed on the guide rail, and the V type bearing structure is adopted in the design. The sliding trajectory of the sliding platform is adjusted in real time by using eddy current displacement sensor. The micro-thruster and high frequency response displacement sensor are fixed on the sliding platform. When the micro-thruster works and generates thrust, the sliding platform is driven to slide in one-dimensional straight line with almost zero drag. At the same time, the high frequency response displacement sensor records the displacement of the sliding platform in real time, and the deduction of the micro-thruster is inversely calculated. Power. The invention can overcome the problem of excessive resistance of traditional thrust measurement method or insufficient sensitivity of the system, greatly improve the measurement accuracy of micro-thrust, and can be applied in the field of accurate thrust measurement.

【技术实现步骤摘要】
一种用于微型推进器推力测量的低阻力磁悬浮平台
本专利技术涉及一种用于微型推进器推力测量的低阻力磁悬浮直线运动平台，属于磁悬浮领域。
技术介绍
微型推进器是近年来研究热度较高的一种动力装置，它同时具备系统小型化及能量密度高的优势，故在军事、航空航天等领域有着巨大的应用价值。对于大多数的微型推进器，推力是设计人员必须关注的指标之一。在相同的条件下，推进器产生的推力越大，可说明其做功能力更强，性能更优。因此，推力测量是大多数微型推进器投入实用前的必经阶段。就目前而言，用于微型推进器推力测量的方法主要有直接法、天平结构法、悬摆法等。直接法是在台架上直接用位移传感器测量推进器的位移，进而通过公式转化为推力；但由于存在摩擦阻力，使测量出来的推力与实际推力存在偏差。天平结构法是预先平衡推进器及其附件的重量，再通过测量元件产生平衡力确定推进器产生的推力；但该法动态响应较慢，且平衡不稳定，使测量结果与实际产生偏差。悬摆法是用细绳或钢丝将推进器悬挂于固定架上，通过推进器工作时摆动的位移，结合能量守恒方程计算出推力；但由于引线存在牵引阻力，从而使计算结果产生偏差。可以看到，上述几种常用的推力测量方法或是存本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于微型推进器推力测量的低阻力磁悬浮平台，包括滑动平台、导轨、泡沫挡板和高频响位移传感器，其特征在于：滑动平台上固定有微型推进器和高频响位移传感器，通过磁铁间产生的斥力以1mm的悬浮间隙悬浮于导轨上方，充分发挥磁铁间隙越小，排斥力对间隙变化越敏感的负反馈调节效应，当微型推进器工作产生推力时，可带动滑动平台作近乎零阻力的一维直线滑动，同时高频响位移传感器实时记录滑动平台的滑动位置，由此反算出微型推进器产生的推力。

【技术特征摘要】
1.一种用于微型推进器推力测量的低阻力磁悬浮平台，包括滑动平台、导轨、泡沫挡板和高频响位移传感器，其特征在于：滑动平台上固定有微型推进器和高频响位移传感器，通过磁铁间产生的斥力以1mm的悬浮间隙悬浮于导轨上方，充分发挥磁铁间隙越小，排斥力对间隙变化越敏感的负反馈调节效应，当微型推进器工作产生推力时，可带动滑动平台作近乎零阻力的一维直线滑动，同时高频响位移传感器实时记录滑动平台的滑动位置，由此反算出微型推进器产生的推力。2.根据权利要求1所述的一种用于微型推进器推力测量的低阻力磁悬浮平台，其特征在于：所述的滑动平台包括倒V型斜板①、倒V型斜板②、凹腔、支撑板和电涡流位移传感器；倒V型斜板①和倒V型斜板②的V型斜面夹角均为150°，每块倒V型斜板均有两列用于放置长方形电磁铁的第一凹槽阵列结构，每列两个，整个滑动平台共可放置8块长方形电磁铁，通过每个凹槽内的四个螺栓孔将长方形电磁铁固定于倒V型斜板上，为滑动平台提供足够的铅锤排斥力及水平斥力，保证稳定悬浮于导轨上方的同时，约束滑动平台在水平方向的偏移，使滑动平台严格按照一维直线方向在导轨上滑动，引入自稳定功能。3.根据权利要求1或2所述的一种用于微型推进器推力测量的低阻力磁悬浮平台，其特征在于：所述的凹腔包括凹腔侧板①、凹腔侧板②和凹腔底板，每个部件分别铣有三个洞槽，在保证结构强度的前提下充分减轻滑动平台的重量；凹腔侧板①和凹腔侧板②通过螺栓与凹腔底板垂直固连，组成一个用于放置微型推进器的腔体；凹腔侧板①和凹腔侧板②分别通过螺栓与倒V型斜板①和倒V型斜板②定位、固连，方便滑动平台的安装及拆卸。4.根据权利要求1或2所述的一种用于微型推进器推力测量的低阻力磁悬浮平台，其特征在于：所述的支撑板为长方形薄板，数量为2块，长度恰为滑动平台凹腔侧板①和凹腔侧板②之间的距离，两侧分别通过螺栓与凹腔侧板①和凹腔侧板②固连，增强整个凹腔的结构强度，防止滑动平台...

【专利技术属性】
技术研发人员：范玮，郑家炜，赵明皓，唐慧，何建男，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61