用于颤振试验的可调间隙装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于颤振试验的可调间隙装置，其包括基座、旋转刚度弹簧件、顶针、固定卡子、第一紧固组件、间隙调整环和第二紧固组件，顶针固定设置在旋转刚度弹簧件上，固定卡子的开口端用于容纳舵轴，顶针的第一连接段位于固定卡子的容纳孔内，第一紧固组件用于将固定卡子固定设置在舵轴上，间隙调整环套设在顶针的第一连接段上且位于固定卡子的容纳孔内，第二紧固组件套设在顶针的第一连接段上，第二紧固组件用于紧固间隙调整环以调节间隙调整环的高度，可调间隙装置通过调节间隙调整环的高度以调整舵轴的旋转自由度上的间隙。应用本发明专利技术的技术方案，以解决现有技术中无法获取不同间隙大小对颤振特性的影响规律的技术问题。

Adjustable clearance device for flutter test

【技术实现步骤摘要】
用于颤振试验的可调间隙装置
本专利技术涉及间隙非线性研究
，尤其涉及一种用于颤振试验的可调间隙装置。
技术介绍
舵面是导弹上的重要操纵面，舵面在与舵机连接时，通常会导致舵面在旋转自由度上具有较大的间隙。由于间隙的存在，可能导致在飞行试验过程中产生极限环振荡，甚至发散。颤振试验时，可以获得翼/舵随着弯曲刚度和扭转刚度的变化规律，澄清设计参数对颤振特性的影响。由于真实的翼/舵系统存在着间隙，应当通过颤振试验获得间隙对结构的颤振特性的影响，澄清间隙对极限环和颤振的影响规律。然而，在现有技术中，无法获取不同间隙大小对颤振特性的影响规律。
技术实现思路
本专利技术提供了一种用于颤振试验的可调间隙装置，能够解决现有技术中无法获取不同间隙大小对颤振特性的影响规律的技术问题。本专利技术提供了一种用于颤振试验的可调间隙装置，可调间隙装置包括：基座；旋转刚度弹簧件，旋转刚度弹簧件固定设置在基座上；顶针，顶针固定设置在旋转刚度弹簧件上，顶针包括第一定位环和第一连接段，第一定位环的直径大于第一连接段的直径；固定卡子，固定卡子具有开口端和连接端，固定卡子的开口端用于容纳舵轴，固定卡子的连接端具有容纳孔，顶针的第一连接段位于容纳孔内，第一定位环用于对固定卡子的连接端进行定位，舵轴的轴线方向分别与顶针的轴线方向以及固定卡子的长度方向相垂直；第一紧固组件，第一紧固组件设置在固定卡子的开口端，第一紧固组件用于将固定卡子固定设置在舵轴上；间隙调整环，间隙调整环套设在顶针的第一连接段上且位于固定卡子的容纳孔内，间隙调整环与固定卡子的连接端为间隙配合；第二紧固组件，第二紧固组件套设在顶针的第一连接段上，间隙调整环设置在第一定位环和第二紧固组件之间，第二紧固组件用于紧固间隙调整环以调节间隙调整环的高度，可调间隙装置通过调节间隙调整环的高度以调整舵轴的旋转自由度上的间隙。进一步地，顶针的第一连接段具有外螺纹，第二紧固组件包括第一螺母，第一螺母与第一连接段螺纹配合，可调间隙装置通过拧紧第一螺母以调节间隙调整环的高度。进一步地，舵轴的旋转自由度上的间隙δ可根据来获取，其中，h为间隙调整环的高度，h0为固定卡子的的连接端处的高度，Δl为间隙调整环的高度方向的变形量，l为容纳孔的中心距离舵轴的轴线方向的距离，M为第一螺母的拧紧力矩，k为扭拉系数，d为第一连接段的螺纹工程直径，P0为第一螺母的拧紧力，A为间隙调整环的截面积，E为间隙调整环的弹性模量。进一步地，旋转刚度弹簧件具有相连通的第一连接孔和第一定位孔，顶针还包括第二定位环和第二连接段，第二定位环与第一定位孔相配合，第二连接段设置在第一连接孔内，第二连接段具有外螺纹，可调间隙装置还包括第二螺母，第二螺母与第二连接段螺纹配合以将顶针固定设置在旋转刚度弹簧件上。进一步地，第一连接孔与固定卡子的容纳孔为同轴设置。进一步地，固定卡子包括固定连接段、第一卡爪和第二卡爪，第一卡爪和第二卡爪平行设置且均与固定连接段连接，第一卡爪和第二卡爪形成开口端，容纳孔设置在固定连接段上。进一步地，第一紧固组件包括紧固螺钉和第三螺母，紧固螺钉分别穿过第一卡爪和第二卡爪并与第三螺母相配合以将固定卡子固定设置在舵轴上。进一步地，间隙调整环的截面积为顶针的第一连接段的螺纹面积的1至2倍。进一步地，可调间隙装置还包括第一垫片，第一垫片设置在第一螺母和间隙调整环之间。进一步地，可调间隙装置还包括第二垫片和第三垫片，第二垫片设置在第二螺母和旋转刚度弹簧件之间，第三垫片设置在第三螺母和第一卡爪之间。应用本专利技术的技术方案，通过第一紧固组件将固定卡子安装在舵轴上，顶针固定在旋转刚度弹簧片上，间隙调整环套在顶针上并穿过固定卡子的容纳腔，通过第二紧固组件将间隙调整环拧紧，该种结构就构成了舵轴旋转(扭转)自由度间隙结构。在此种方式下，通过改变间隙调整环的高度即可达到控制舵轴旋转(扭转)自由度间隙的目的。由于舵面与舵轴为一体设计，因此通过改变间隙调整环的高度也可达到控制舵面旋转(扭转)自由度间隙的目的。采用本专利技术的技术方案，可以获得可控的结构间隙，实现颤振试验过程中旋转(扭转)自由度间隙的可控性，在非线性颤振试验方面有广阔的应用前景。附图说明所包括的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本专利技术的实施例，并与文字描述一起来阐释本专利技术的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1示出了根据本专利技术的具体实施例提供的用于颤振试验的可调间隙装置的剖视图；图2示出了图1中提供的用于颤振试验的可调间隙装置的A处的局部放大图；图3示出了图1中提供的用于颤振试验的可调间隙装置的主视图；图4示出了图1中提供的用于颤振试验的可调间隙装置的俯视图；图5示出了根据本专利技术的具体实施例提供的用于颤振试验的可调间隙装置的尺寸示意图。其中，上述附图包括以下附图标记：10、基座；20、旋转刚度弹簧件；21、第一连接孔；22、第一定位孔；30、顶针；31、第一定位环；32、第一连接段；33、第二定位环；34、第二连接段；40、固定卡子；41、固定连接段；42、第一卡爪；43、第二卡爪；50、第一紧固组件；51、紧固螺钉；52、第三螺母；60、间隙调整环；70、第一螺母；80、第二螺母；90、第一垫片；100、第二垫片；110、第三垫片；200、舵轴。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。如图1至图5所示，根据本专利技术的具体实施例提供了一种用于颤振试验的可调间隙装置，该可调间隙装置包括基座10、旋转刚度弹簧件20、顶针30、固定卡子40、第一紧固组件50、间隙调整环60和第二紧固组件，旋转本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于颤振试验的可调间隙装置，其特征在于，所述可调间隙装置包括：基座(10)；旋转刚度弹簧件(20)，所述旋转刚度弹簧件(20)固定设置在所述基座(10)上；顶针(30)，所述顶针(30)固定设置在所述旋转刚度弹簧件(20)上，所述顶针(30)包括第一定位环(31)和第一连接段(32)，所述第一定位环(31)的直径大于所述第一连接段(32)的直径；固定卡子(40)，所述固定卡子(40)具有开口端和连接端，所述固定卡子(40)的开口端用于容纳舵轴，所述固定卡子(40)的连接端具有容纳孔，所述顶针(30)的第一连接段(32)位于所述容纳孔内，所述第一定位环(31)用于对所述固定卡子(40)的连接端进行定位，舵轴的轴线方向分别与顶针(30)的轴线方向以及所述固定卡子(40)的长度方向相垂直；第一紧固组件(50)，所述第一紧固组件(50)设置在所述固定卡子(40)的开口端，所述第一紧固组件(50)用于将所述固定卡子(40)固定设置在舵轴上；间隙调整环(60)，所述间隙调整环(60)套设在所述顶针(30)的第一连接段(32)上且位于所述固定卡子(40)的容纳孔内，所述间隙调整环(60)与所述固定卡子(40)的连接端为间隙配合；第二紧固组件，所述第二紧固组件套设在所述顶针(30)的第一连接段(32)上，所述间隙调整环(60)设置在所述第一定位环(31)和所述第二紧固组件之间，所述第二紧固组件用于紧固所述间隙调整环(60)以调节所述间隙调整环(60)的高度，所述可调间隙装置通过调节所述间隙调整环(60)的高度以调整所述舵轴的旋转自由度上的间隙。...

【技术特征摘要】
1.一种用于颤振试验的可调间隙装置，其特征在于，所述可调间隙装置包括：基座(10)；旋转刚度弹簧件(20)，所述旋转刚度弹簧件(20)固定设置在所述基座(10)上；顶针(30)，所述顶针(30)固定设置在所述旋转刚度弹簧件(20)上，所述顶针(30)包括第一定位环(31)和第一连接段(32)，所述第一定位环(31)的直径大于所述第一连接段(32)的直径；固定卡子(40)，所述固定卡子(40)具有开口端和连接端，所述固定卡子(40)的开口端用于容纳舵轴，所述固定卡子(40)的连接端具有容纳孔，所述顶针(30)的第一连接段(32)位于所述容纳孔内，所述第一定位环(31)用于对所述固定卡子(40)的连接端进行定位，舵轴的轴线方向分别与顶针(30)的轴线方向以及所述固定卡子(40)的长度方向相垂直；第一紧固组件(50)，所述第一紧固组件(50)设置在所述固定卡子(40)的开口端，所述第一紧固组件(50)用于将所述固定卡子(40)固定设置在舵轴上；间隙调整环(60)，所述间隙调整环(60)套设在所述顶针(30)的第一连接段(32)上且位于所述固定卡子(40)的容纳孔内，所述间隙调整环(60)与所述固定卡子(40)的连接端为间隙配合；第二紧固组件，所述第二紧固组件套设在所述顶针(30)的第一连接段(32)上，所述间隙调整环(60)设置在所述第一定位环(31)和所述第二紧固组件之间，所述第二紧固组件用于紧固所述间隙调整环(60)以调节所述间隙调整环(60)的高度，所述可调间隙装置通过调节所述间隙调整环(60)的高度以调整所述舵轴的旋转自由度上的间隙。2.根据权利要求1所述的用于颤振试验的可调间隙装置，其特征在于，所述顶针(30)的第一连接段(32)具有外螺纹，所述第二紧固组件包括第一螺母(70)，所述第一螺母(70)与所述第一连接段(32)螺纹配合，所述可调间隙装置通过拧紧所述第一螺母(70)以调节所述间隙调整环(60)的高度。3.根据权利要求2所述的用于颤振试验的可调间隙装置，其特征在于，所述舵轴的旋转自由度上的间隙δ可根据来获取，其中，h为间隙调整环(60)的高度，h0为固定卡子的(40)的连接端处的高度，Δl为间隙调整环(60)的高度方向的变形量，l为容纳孔的中心距离舵轴的轴线方向的距离，M为第一螺母(70)的拧紧力矩，k为扭拉系数，d为第一连...

【专利技术属性】
技术研发人员：李增文，钱卫，邹蕊璐，
申请(专利权)人：北京机电工程研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11