本发明专利技术涉及船用推进器敞水性能试验领域，具体涉及到以一种高速船艇用飞轮推进器模型敞水性能试验方法和装置，用于开展飞轮推进器敞水性能研究。本发明专利技术方法包括：安装试验装置，通过电机带动飞轮转动，拖车给飞轮提供向前的速度；飞轮在一定深度水中以恒定转速拨水的同时以恒定的速度向前运动，通过飞轮与电机轴系之间的扭矩传感器获取飞轮扭矩，通过试验装置上的测力天平获取飞轮的升力和推力。本发明专利技术适用于船用推进器敞水性能试验。用于船用推进器敞水性能试验。用于船用推进器敞水性能试验。
【技术实现步骤摘要】
一种飞轮模型敞水性能试验方法和装置
[0001]本专利技术涉及船用推进器敞水性能试验领域，具体涉及到以一种高速船艇用飞轮推进器模型敞水性能试验方法和装置。
技术介绍
[0002]飞轮推进器是近年来新兴的一种高速船艇用推进器，是从古代明轮推进器改进优化得到，相较明轮推进器有更大的优势和应用范围。作为一种新的船用推进器，应对其结构形式、敞水性能等开展研究，以便于后期飞轮推进器的设计及性能优化。而船用推进器一般通过开展模型敞水性能试验获取推进器敞水性能。
[0003]常规的船用推进器的主要组成部分为船用螺旋桨，开展船用螺旋桨模型敞水试验主要使用敞水动力仪获取螺旋桨转速、推力、扭矩等敞水性能参数。而飞轮推进器的使用模式、产生的推力和扭矩方向与常规船用推进器都不相同，目前没有专门的测试仪器和试验方法，因此需要搭建一套全新的测试系统、设计开发一种飞轮推进器模型敞水性能试验方法。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的是：提供了一种飞轮模型敞水性能试验方法和装置，用于开展飞轮推进器敞水性能研究。
[0005]本专利技术的技术方案是：
[0006]一种飞轮模型敞水性能试验方法，包括：
[0007]安装试验装置，通过电机带动飞轮转动，拖车给飞轮提供向前的速度；飞轮在一定深度水中以恒定转速拨水的同时以恒定的速度向前运动，通过飞轮与电机轴系之间的扭矩传感器获取飞轮扭矩，通过试验装置上的测力天平获取飞轮的升力和推力。
[0008]所述试验装置包括：
[0009]拖车1、测桥2、圆管件3、安装底座4、测力天平5、电机6、减速器7、联轴器A8、扭力传感器9、联轴器B10、导向座11、飞轮12、连接杆13；
[0010]其中拖车1保证运行速度；测桥2连接圆管件3一端，用于控制圆管件3升降；圆管件3一端连接测桥2，另一端连接测力天平5；安装底座4一面连接测力天平5，另一面连接电机6、减速器7、扭力传感器9、导向座11；测力天平5一面连接圆管件3，另一面连接安装底座4；电机6安装在安装底座4，输出端与减速器7连接；减速器7一端连接电机6，另一端连接联轴器A8；联轴器A8一端连接减速器7，另一端连接扭力传感器9；扭力传感器9一端连接联轴器A8，另一端连接接联轴器B10；联轴器B10一端连接扭力传感器9，另一端连接连接杆13、导向座11安装在安装底座4上，连接杆13从导向座11孔中穿出；飞轮12与导向座11连接；连接杆13一端与飞轮12连接，另一端从导向座11穿出与联轴器B10连接。
[0011]还包括：
[0012]通过测桥调整飞轮到试验高度。
[0013]连接好飞轮后，开启电机，观察飞轮是否匀速转动，否则调整各连接件同轴性，直至飞轮匀速转动。
[0014]调整不同车速、不同飞轮吃水深度、不同种类飞轮测试飞轮阻力及力矩后重复试验。
[0015]一种飞轮模型敞水性能试验装置，包括：
[0016]拖车1、测桥2、圆管件3、安装底座4、测力天平5、电机6、减速器7、联轴器A8、扭力传感器9、联轴器B10、导向座11、飞轮12、连接杆13；
[0017]其中拖车1保证运行速度；测桥2连接圆管件3一端，用于控制圆管件3升降；圆管件3一端连接测桥2，另一端连接测力天平5；安装底座4一面连接测力天平5，另一面连接电机6、减速器7、扭力传感器9、导向座11；测力天平5一面连接圆管件3，另一面连接安装底座4；电机6安装在安装底座4，输出端与减速器7连接；减速器7一端连接电机6，另一端连接联轴器A8；联轴器A8一端连接减速器7，另一端连接扭力传感器9；扭力传感器9一端连接联轴器A8，另一端连接接联轴器B10；联轴器B10一端连接扭力传感器9，另一端连接连接杆13、导向座11安装在安装底座4上，连接杆13从导向座11孔中穿出；飞轮12与导向座11连接；连接杆13一端与飞轮12连接，另一端从导向座11穿出与联轴器B10连接。
[0018]电机带动飞轮转动，拖车给飞轮提供向前的速度；飞轮在一定深度水中以恒定转速拨水的同时以恒定的速度向前运动，通过飞轮与电机轴系之间的扭矩传感器获取飞轮扭矩，通过试验装置上的测力天平获取飞轮的升力和推力。
[0019]调整不同车速、不同飞轮吃水深度、不同种类飞轮测试飞轮阻力及力矩后重复试验。
[0020]本专利技术的优点是：
[0021]本试验方法和装置针对国内现有试验方法的空缺，设计开发了专门的飞轮推进器模型敞水性能试验方法，本专利技术的优点是：
[0022]1)试验方法原理简单，运行可靠。
[0023]2)测试数据准确可靠，重复性好。
附图说明
[0024]图1为本专利技术结构示意图。
具体实施方式
[0025]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的说明，但并不作为对本专利技术限制的依据。
[0026]本专利技术主要针对现有试验的补充，是对一种新的船用推进器的测试，以便于后期飞轮推进器的设计及性能优化。其主要原理是：通过电机带动飞轮转动，高速拖车给飞轮提供向前的速度。飞轮在一定深度水中以恒定转速拨水的同时以恒定的速度向前运动，通过飞轮与电机轴系之间的扭矩传感器获取飞轮扭矩，装置上端的六分力天平获取飞轮的升力和推力。
[0027]本专利技术的主要内容包括：
[0028]1)试验装置设计与安装
[0029]如图1整个试验装置主要包括：拖车1、测桥2、圆管件3、安装底座4、测力天平5、电机6、减速器7、联轴器A8、扭力传感器9、联轴器B10、导向座11、飞轮12、连接杆13。其中拖车1主要保证运行速度；测桥2用于连接圆管件3一端，可控制圆管件3升降；圆管件3一端连接测桥2，另一端连接测力天平5；安装底座4一面连接天平，另一面连接电机6、减速器7、扭力传感器9、导向座11；测力天平5一面连接圆管件3，另一面连接安装底座4；电机6安装在安装底座4，输出端与减速器7连接；减速器7一端连接电机6，另一端连接联轴器A8；联轴器A8一端连接减速器7，另一端连接扭力传感器9；扭力传感器9一端连接联轴器A8，另一端连接接联轴器B10；联轴器B10一端连接扭力传感器9，另一端连接连接杆13、导向座11安装在安装底座4上，连接杆13从导向座11孔中穿出；飞轮12与导向座11连接；连接杆13一端与飞轮12连接，另一端从导向座11穿出与联轴器B10连接。
[0030]将圆管件3安装在测桥2上并固定，将测力天平5安装在安装底座4一面，在安装底座4另一面依次紧固电机6、减速器7、扭力传感器9、导向座11，电机6与减速器7连接，减速器7另一端通过联轴器A8与扭力传感器9连接，扭力传感器9另一端通过联轴器A10穿过导向座11的连接杆13连接，最后将飞轮12与连接杆13另一端连接。
[0031]2)试验步骤
[0032]本专利技术的主要试验步骤包括：
[0033]1、在安装底座上安装相应设备，传感器，并相互连接，连接好飞轮后，开启电机，观察飞轮是否匀速转动，否则调整各连接件同轴性，直本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种飞轮模型敞水性能试验方法，其特征在于，包括：安装试验装置，通过电机带动飞轮转动，拖车给飞轮提供向前的速度；飞轮在一定深度水中以恒定转速拨水的同时以恒定的速度向前运动，通过飞轮与电机轴系之间的扭矩传感器获取飞轮扭矩，通过试验装置上的测力天平获取飞轮的升力和推力。2.如权利要求1所述的一种飞轮模型敞水性能试验方法，其特征在于，所述试验装置包括：拖车(1)、测桥(2)、圆管件(3)、安装底座(4)、测力天平(5)、电机(6)、减速器(7)、联轴器A(8)、扭力传感器(9)、联轴器B(10)、导向座(11)、飞轮(12)、连接杆(13)；其中拖车(1)保证运行速度；测桥(2)连接圆管件(3)一端，用于控制圆管件(3)升降；圆管件(3)一端连接测桥(2)，另一端连接测力天平(5)；安装底座(4)一面连接测力天平(5)，另一面连接电机(6)、减速器(7)、扭力传感器(9)、导向座(11)；测力天平(5)一面连接圆管件(3)，另一面连接安装底座(4)；电机(6)安装在安装底座(4)，输出端与减速器(7)连接；减速器(7)一端连接电机(6)，另一端连接联轴器A(8)；联轴器A(8)一端连接减速器(7)，另一端连接扭力传感器(9)；扭力传感器(9)一端连接联轴器A(8)，另一端连接接联轴器B(10)；联轴器B(10)一端连接扭力传感器(9)，另一端连接连接杆(13)、导向座(11)安装在安装底座(4)上，连接杆(13)从导向座(11)孔中穿出；飞轮(12)与导向座(11)连接；连接杆(13)一端与飞轮(12)连接，另一端从导向座(11)穿出与联轴器B(10)连接。3.如权利要求2所述的一种飞轮模型敞水性能试验方法，其特征在于，还包括：通过测桥调整飞轮到试验高度。4.如权利要求3所述的一种飞轮模型敞水性能试验方法，其特征在于，还包括：连接好飞轮后，开启电机，观察飞轮是否匀速转动，否则调整各连接件同轴性，直至飞轮匀速转动。5.如权...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓峰，许靖锋，刘涛，云鹏，张浩，张志豪，
申请(专利权)人：中国特种飞行器研究所，
类型：发明
国别省市：
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