一种超声速风洞模型两自由度支撑装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种超声速风洞模型两自由度支撑装置。该装置包括位于超声速风洞轴线、迎向超声速风洞来流的飞行器模型和与超声速风洞轴线垂直、交点位于飞行器模型质心的水平的横梁；横梁的两端分别插入位于风洞两侧洞壁内的左侧机构和右侧机构；飞行器模型为半实物仿真模型，飞行器模型的芯轴设置有气流通道，高压空气通过横梁进入芯轴，从飞行器模型尾部喷出；通过芯轴上安装的滚转轴承，飞行器模型实现自由滚转；通过横梁的左右两端安装的俯仰轴承，飞行器模型实现自由俯仰。该装置实现了飞行器模型在超声速风洞中俯仰和滚转自由运动，并通过舵面的操纵控制以及喷流作用的控制，达到飞行器模型的直接力与气动力复合控制的验证试验目的。

【技术实现步骤摘要】
一种超声速风洞模型两自由度支撑装置
本专利技术属于超声速风洞试验
，具体涉及一种超声速风洞模型两自由度支撑装置。
技术介绍
直接力/气动力复合控制是采用侧向喷流与气动舵面的组合控制技术，具有受飞行条件影响小、适用范围广，无气动滞后、操纵响应快等优点，已经在航天飞行器的姿态和轨道控制方面得到广泛应用；随着飞行器机动性能的日益提高，复合控制技术也被推广应用于某些先进飞行器中。在先进飞行器研制过程中，为了准确测量带横向喷流效应的飞行器模型在模拟飞行状态下的气动特性，对构建能够模拟直接力/气动力复合控制的半实物仿真试验平台和发展直接力/气动力复合控制的验证试验技术提出了迫切需求。目前，风洞俯仰和滚转两自由度试验装置仅构建了亚声速、跨声速的试验能力，不具备模拟高压横向喷流的能力，且支撑结构干扰较大，不能够直接拓展应用于相应的超声速试验中。在超声速状态下，飞行器模型的载荷相对较大，舵面操纵的气动力、风洞流场中的超声速气流、横向喷流作用等相互影响，试验风险较高，还需要通过详细结构优化和动力学特性分析，提升装置强度，保证支撑装置能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声速风洞模型两自由度支撑装置，其特征在于，所述的装置包括位于超声速风洞轴线、迎向超声速风洞来流的飞行器模型(10)和与超声速风洞轴线垂直、交点位于飞行器模型(10)质心的水平的横梁(15)；横梁(15)的两端分别插入位于风洞左侧洞壁内的左侧机构和位于风洞右侧洞壁内的对应的右侧机构；/n飞行器模型(10)为半实物仿真模型，飞行器模型(10)的芯轴(16)设置有气流通道，高压空气通过横梁(15)进入芯轴(16)，从飞行器模型(10)尾部喷出；/n飞行器模型(10)内安装有套装在芯轴(16)上的环式天平；/n飞行器模型(10)的芯轴(16)上安装有滚转轴承(19)，飞行器模型(10)通过滚...

【技术特征摘要】
1.一种超声速风洞模型两自由度支撑装置，其特征在于，所述的装置包括位于超声速风洞轴线、迎向超声速风洞来流的飞行器模型(10)和与超声速风洞轴线垂直、交点位于飞行器模型(10)质心的水平的横梁(15)；横梁(15)的两端分别插入位于风洞左侧洞壁内的左侧机构和位于风洞右侧洞壁内的对应的右侧机构；
飞行器模型(10)为半实物仿真模型，飞行器模型(10)的芯轴(16)设置有气流通道，高压空气通过横梁(15)进入芯轴(16)，从飞行器模型(10)尾部喷出；
飞行器模型(10)内安装有套装在芯轴(16)上的环式天平；
飞行器模型(10)的芯轴(16)上安装有滚转轴承(19)，飞行器模型(10)通过滚转轴承(19)实现自由滚转；
横梁(15)的左右两端安装有俯仰轴承(14)，飞行器模型(10)通过俯仰轴承(14)实现自由俯仰。


2.根据权利要求1所述的超声速风洞模型两自由度支撑装置，其特征在于，所述的飞行器模型(10)的中心轴线上安装有前后贯通的芯轴(16)，芯轴(16)的前端设置有前锥段，芯轴(16)的后端设置有后锥段；芯轴(16)的前段安装前环式天平(43)，芯轴(16)的后段安装后环式天平(44)，前环式天平(43)与芯轴(16)之间安装有2对滚转轴承(19)，后环式天平(44)与芯轴(16)之间也安装有2对滚转轴承(19)；芯轴(16)的前段还安装有滚转编码器(42)，芯轴(16)的后段还安装有信号滑环(45)；
飞行器模型(10)分为前段模型和后段模型，前段模型通过前锥套(17)套装前环式天平(43)并固定在芯轴(16)上，后段模型通过后锥套(18)套装后环式天平(44)并固定在芯轴(16)上；飞行器模型(10)的前段模型的头部空腔内从前至后依次安装前配重块(51)和滚转陀螺仪(41)；飞行器模型(10)的后段模型在芯轴(16)的下游顺序安装有扩张储气段(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐扬帆，赵忠良，李浩，苗磊，杨海泳，李玉平，邹涵，丁家宝，叶林，车伟，
申请(专利权)人：中国空气动力研究与发展中心高速空气动力研究所，
类型：发明
国别省市：四川;51