一种俯仰机构的低速风洞尾撑模型试验准备方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种俯仰机构的低速风洞尾撑模型试验准备方法及装置，通过在风洞外将试验模型进行固定安装后，通过移动机构整体将试验模型移动至风洞进行连接安装，并通过移动机构上的各种导轨机构，实现对于天平支杆的角度调整。本发明专利技术通过在地面准备间的模拟尾撑上完成尾撑试验模型及支撑的所有安装、调试工作，并通过两种设备实现尾撑模型在地面准备间和试验段间的快速转运和安装，能够显著节省尾撑模型在试验段内安装、调试等试验前准备事项的工作量和时间，能有效提高风洞模型尾撑试验效率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
一种俯仰机构的低速风洞尾撑模型试验准备方法及装置


[0001]本专利技术涉及空气动力学领域，具体涉及到风洞试验中的一种俯仰机构的低速风洞尾撑模型试验准备方法及装置。

技术介绍

[0002]在传统的低速风洞尾撑模型试验中，天平、支杆及试验模型的安装及测量系统的调试工作均直接在风洞试验段内进行。为了实现调试安装，传统的方法是将风洞的顶部拆除，通过风洞试验段外部的行吊将模型吊入风洞内，然后操作人员进行安装和连接。
[0003]上述的传统方法面临着几个技术问题和工程问题：首先，因为采用现场吊装，其安装工艺为先进行横支杆和尾支撑的连接，然后进行斜支杆与横支杆的连接，最后连接斜支杆与试验模型内天平的连接。因为试验模型属于大型物体，一般的重量都超过一吨，而天平是设置在试验模型的腹腔内部，天平是属于精密件，在连接过程中，只要有一点角度上的变化都可能导致天平损坏，或者破坏其精准度，因此现场安装的校准工作非常难控制。
[0004]其次，因为采用现场吊装，安装位置高于地面2m以上，操作人员又必须近距离作业，对于在空中进行一个大质量物件的连接和校准工作，随时会面临试验模型掉落的风险，对于操作人员的人身安全带来风险。
[0005]最后，随着技术的发展和对试验精度的要求，新建的风洞属于顶部封闭式风洞，不可能将风洞的顶部再进行拆除，而考虑到风洞内部的空间，也不可能将行车装进风洞内，更不可能在风洞内安装类似于导轨之类的结构。
[0006]因此对于传统的安装校准方法不能满足现有的技术需求，需要设计新的方法。
专利
技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是提供一种新的准备方法，使得试验模型在风洞外完成安装和校准后，再整体进入风洞进行与尾支撑连接，同时要避免在安装过程中对于风洞内部表面结构的破坏，避免影响风洞吹风试验的流场。
[0008]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种俯仰机构的低速风洞尾撑模型试验准备方法，应用于顶部封闭的风洞试验段，包括以下步骤：S1：将试验模型在风洞外的地面上与横支杆、斜支杆进行安装连接为一体，并相互进行校准，将校准后整体的试验模型固定连接到移动机构上；S2:通过喷气在移动机构的底部与地面之间形成一层高速气流层，使得移动机构和整体试验模型浮空，操作人员悬空推动移动机构至升降机;S3:通过升降机将移动机构送至风洞口,通过滚轮机构推动移动机构沿设置在风洞内的导轨移动靠近试验支撑机构处；S4:通过移动机构上的驱动电机和滑块机构，对移动机构上的试验模型位置进行调整，
使得横支杆的连接端相对于尾支撑机构的连接端进行位置的变化，从而实现将横支杆的连接端与尾支撑机构的连接端对齐连接；S5：连接完成后，松开对横支杆的锁紧，移动移动机构离开风洞。
[0009]一种俯仰机构的低速风洞尾撑模型试验准备装置，移动机构包括：底板，设置在底板上的四个支撑柱，所述支撑柱的底部设置有气垫，设置在底板上的角度调整机构，所述角度调整机构包括第一支撑台和设置在第一支撑台上的第一导轨，连接在第一导轨上的第二支撑台，设置在第二支撑台上的第二导轨，连接在第二导轨上的第三支撑台，所述第二支撑台沿着第一导轨移动，所述第三支撑台沿着第二导轨移动，所述第三支撑台上设置有支杆夹持架，所述支杆夹持架的顶端设置有支杆夹持座，所述底板的对称侧边上设置有滚轮。
[0010]在上述技术方案中，所述第一导轨的运动方向与第二导轨导轨的运动方向相互不平行，夹持座的夹持轴向与第二导轨的运动方向相互平行。
[0011]在上述技术方案中，所述支杆夹持架上设置有用于调整支杆的滚转结构，所述滚转结构设置在支杆夹持座上，或者所述滚转结构设置支杆夹持架的底部。
[0012]在上述技术方案中，当所述滚转结构设置在支杆夹持座上时，所述支杆夹持座包括导轨基座和设置在导轨基座上的弧形导轨，支杆抱箍通过滑块连接座设置在弧形导轨上。
[0013]在上述技术方案中，当所述滚转结构设置在支杆夹持架底部时，在第二导轨与第三支撑台之间设置有第三导轨，所述第三导轨连接在第二导轨上且沿着第二导轨移动，第三支撑台连接在第三导轨上且沿着第三导轨移动。
[0014]在上述技术方案中，所述第三支撑台沿第三导轨移动所形成的平面与第一导轨的移动方向相互平行，第三支撑台沿第三导轨移动所形成的旋转轴（中心）与夹持座的夹持轴相互平行共线。
[0015]在上述技术方案中，包括设置在第一支撑台上输出作用到第二支撑台的电机，设置在第二支撑台上输出作用到第三支撑台的电机。
[0016]在上述技术方案中，用于对试验模型进行俯撑连接。
[0017]在上述技术方案中，当对试验模型进行背撑连接时，支杆夹持架上不设置支杆夹持座，所述支杆夹持架包括对称连接在第三支撑台上的第一支撑架和第二支撑架，所述第一支撑架和第二支撑架分别通过铰链结构与第三支撑台连接，所述第三支撑台上设置有两个电动推杆，两个电动推杆的输出端各自连接到第一支撑架和第二支撑架上，所述第一支撑架和第二支撑架的顶部相互远离。
[0018]综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：本专利技术改变了传统的进行尾支撑的连接安装方法，通过设计一种移动机构实现对于试验模型在风洞外整体进行校准后再进行风洞内连接；本专利技术采用的安装方法，可以避免现有技术中在连接过程中对于天平的难以连接和校准的缺陷；
本专利技术的方法适用于没有开口段的封闭式风洞，在安装连接过程中，支撑机构不会直接接触风洞内壁和底板，不会因为支撑机构给风洞底板带来破坏；本专利技术的结构简单，可以载人操作，实现模型在不同角度状态下测量系统、支撑系统的调试工作，完成尾撑模型试验前所有安装准备工作。
附图说明
[0019]本专利技术将通过例子并参照附图的方式说明，其中：图1是移动机构的整体结构示意图；图2是角度调整台的结构示意图；图3是角度调整台的结构示意图；图4是支杆抱箍的结构示意图；图5是支杆夹持架的结构示意图；其中：1是底板，2是气垫，3是支撑柱，4是滚轮，5是角度调整机构，5-1是第一支撑台，5-2是第一导轨，5-3是第二导轨，5-4是第二支撑台，5-5是第三支撑台，5-6是第三导轨，5-7是第二滑块，6是梯架，7是支杆夹持架，7-1是第一支撑架，7-2是第二支撑架，7-3是铰链结构，7-4是电动推杆，8是支杆夹持座，8-1是弧形导轨，8-2第一滑块，8-3是支杆抱箍。
具体实施方式
[0020]本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
[0021]本说明书（包括任何附加权利要求、摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
[0022]如图1 所示，进行俯仰机构尾撑的整体移动结构包括几大部分，用于支撑的底板1，底板1下端的四个角落分别设置有支撑柱3，在支撑柱3的底部设置有气垫2，在底板1上设置有操作人员行走的梯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种俯仰机构的低速风洞尾撑模型试验准备方法，应用于顶部封闭的风洞试验段，其特征在于包括以下步骤：S1：将试验模型在风洞外的地面上与横支杆、斜支杆进行安装连接为一体，并相互进行校准，将校准后整体的试验模型固定连接到移动机构上；S2:通过喷气在移动机构的底部与地面之间形成一层高速气流层，使得移动机构和整体试验模型浮空，操作人员悬空推动移动机构至升降机;S3:通过升降机将移动机构送至风洞口,通过滚轮机构推动移动机构沿设置在风洞内的导轨移动靠近试验支撑机构处；S4:通过移动机构上的驱动电机和滑块机构，对移动机构上的试验模型位置进行调整，使得横支杆的连接端相对于尾支撑机构的连接端进行位置的变化，从而实现将横支杆的连接端与尾支撑机构的连接端对齐连接；S5：连接完成后，松开对横支杆的锁紧，移动移动机构离开风洞。2.一种实现权利要求1所述方法的试验准备装置，其特征在于试验准备装置包括所述移动机构，所述移动机构包括：底板，设置在底板上的四个支撑柱，所述支撑柱的底部设置有气垫，设置在底板上的角度调整机构，所述角度调整机构包括第一支撑台和设置在第一支撑台上的第一导轨，连接在第一导轨上的第二支撑台，设置在第二支撑台上的第二导轨，连接在第二导轨上的第三支撑台，所述第二支撑台沿着第一导轨移动，所述第三支撑台沿着第二导轨移动，所述第三支撑台上设置有支杆夹持架，所述支杆夹持架的顶端设置有支杆夹持座，所述底板的对称侧边上设置有滚轮。3.根据权利要求2所述的试验准备装置，其特征在于所述第一导轨的运动方向与第二导轨的运动方向相互不平行，夹持座的夹持轴向与第二导轨的运动方向相互平行。4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁建亮，段雪峰，张磊，高大鹏，姜德龙，王子豪，
申请(专利权)人：中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所，
类型：发明
国别省市：