一种波纹管弹性负载等效装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种波纹管弹性负载等效装置，涉及航天技术领域，以模拟飞行器在飞行过程中波纹管的真实状态，实现波纹管模拟件在地面测试过程中的弯曲刚度一致的问题。波纹管弹性负载等效装置包括：波纹管模拟件，波纹管模拟件具有相对的两个端面，两个端面中的一个端面用于与发动机的机架连接，另一端面用于与发动机的喷管连接，波纹管弹性负载等效装置还包括摆动机构以及两个固定连件，波纹管模拟件具有沿着两个端面的分布方向螺旋延伸的螺旋槽，波纹管弹性负载等效装置还包括：两个安装结构。本发明专利技术提供的波纹管弹性负载等效装置用于航天实验中。实验中。实验中。

【技术实现步骤摘要】
一种波纹管弹性负载等效装置


[0001]本专利技术涉及地面测试装置领域，尤其涉及一种波纹管弹性负载等效装置。

技术介绍

[0002]在飞行器飞行过程中，伺服机构推动喷管摆动时需要克服波纹管因为弯扭变形产生的弹性力矩的负载。实验条件下测试伺服机构的性能时，需要模拟出波纹管产生的弹性力矩载荷。飞行器在飞行过程中的波纹管弹性力矩载荷不仅与波纹管的结构有关，还与波纹管内的燃料压力和温度有关。
[0003]现有技术中公开的泵后摆发动机充气状态下变形力矩的模拟方法中，该模拟方法中采用两根对称设置在发动机摇摆轴两侧的弹簧模拟波纹管，发动机摆动时弹簧模拟的波纹管的一侧受拉、一侧受压，由于弹簧弯曲刚度在周向上不一致，导致该方法模拟的弹性力矩载荷误差较大，其次，该对称装置在使用过程中导致弹簧根部应力集中，不仅会影响其使用寿命而且还会使得弹簧弯曲角度范围较小，因此，如何设计一个波纹管弹性负载等效装置可以模拟波纹管在飞行器飞行过程中的真实状态，对伺服机构进行带载测试尤为重要。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种波纹管弹性负载等效装置，以模拟飞行器在飞行过程中波纹管的真实状态，实现波纹管模拟件在地面测试过程中的弯曲刚度一致的问题。
[0005]第一方面，本专利技术提供了一种波纹管弹性负载等效装置，包括：波纹管模拟件，波纹管模拟件具有相对的两个端面，两个端面中的一个端面用于与发动机的机架连接，另一端面用于与发动机的喷管连接，波纹管弹性负载等效装置还包括摆动机构以及两个固定连件，摆动机构分别与两个固定连件连接，每个固定连件设在相应端面，波纹管模拟件具有沿着两个端面的分布方向螺旋延伸的螺旋槽，波纹管弹性负载等效装置还包括两个安装结构，每个安装结构设在相应端面。
[0006]与现有技术相比，本专利技术提供的波纹管弹性负载等效装置包括波纹管模拟件，波纹管模拟件具有相对的两个端面，两个端面中的一个端面通过其中一个安装结构与发动机的机架连接，另一端面通过另一个安装结构与发动机的喷管连接，波纹管模拟件与发动机的喷管连接时，发动机喷管开始运动时带动波纹管模拟件模拟波纹管的运动状态，在运动过程中由于波纹管模拟件自身会产生弹性力矩载荷，若弹性力矩载荷过度集中会影响波纹管使用寿命，在此基础上，波纹管模拟件的一个端面通过固定连件与安装结构连接，背离端面的一端通过固定连件与摆动机构可转动的连接，与另一个端面通过固定连件与安装结构连接，背离另一个端面的一端通过固定连件与摆动机构可转动的连接。基于此，在波纹管模拟件模拟波纹管运动时，波纹管模拟件就能够模拟出波纹管在运动中的产生的弹性力矩载荷，同时，为了更加准确的模拟波纹管在运动时产生的弹性力矩载荷，在波纹管模拟件沿着两个端面的分布方向开设螺旋延伸的螺旋槽，使得模拟出的波纹管的实际弹性力矩载荷更加准确。将整个波纹管模拟件设置为一个整体，使得波纹管模拟件运动时的弯曲角度就会
达到预设参数，同时，波纹管模拟件就不会出现现有技术中一个弹簧受压一个弹簧受拉，且两个弹簧由于各自结构和性质的差异，导致在一个弹簧受拉一个弹簧受压时弯曲刚度容易出现不一致的情况，波纹管模拟件就会克服现有技术中因为弹簧弯曲刚度在周向上不一致导致的弹性力矩载荷误差较大的问题。
附图说明
[0007]此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0008]图1为现有技术中弹簧组模拟波纹管示意图；
[0009]图2为本专利技术实施例中波纹管弹性负载等效装置的结构图；
[0010]图3为本专利技术实施例中波纹管模拟件的结构图；
[0011]图4为本专利技术实施例中波纹管弹性负载等效装置的剖视图。
[0012]附图标记：
[0013]101
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第一弹簧模拟件，102
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第二弹簧模拟件，201
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安装结构，202
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第一安装件，203
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第二安装件，204
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第一方向摆轴，205
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第二方向摆轴，2051
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转动轴承，2052
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轴套，206
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摆动机构，207
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波纹管模拟件，2071
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通孔，2072
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应力孔，2073
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螺旋槽，208
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固定连件，209
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容纳槽。
具体实施方式
[0014]为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0015]需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
[0016]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。
[0017]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0018]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0019]在飞行器飞行过程中，伺服机构推动喷管摆动时需要克服波纹管因为弯扭变形产
生的弹性力矩的负载。实验条件下测试伺服机构的性能时，需要模拟出波纹管产生的弹性力矩载荷。飞行器在飞行过程中的波纹管弹性力矩载荷不仅与波纹管的结构有关，还与波纹管内的燃料压力和温度有关。
[0020]现有技术中公开的泵后摆发动机充气状态下变形力矩的模拟方法中，该模拟方法中采用两根对称设置在发动机摇摆轴两侧的弹簧模拟波纹管，发动机摆动时弹簧模拟的波纹管的一侧受拉、一侧受压，由于弹簧弯曲刚度在周向上不一致，导致该方法模拟的弹性力矩载荷误差较大，其次，该对称装置在使用过程中导致弹簧根部应力本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种波纹管弹性负载等效装置，其特征在于，包括：波纹管模拟件，所述波纹管模拟件具有相对的两个端面，所述两个端面中的一个端面用于与发动机的机架连接，另一端面用于与发动机的喷管连接；所述波纹管弹性负载等效装置还包括摆动机构以及两个固定连件，所述摆动机构分别与两个所述固定连件连接，每个所述固定连件设在相应所述端面，所述波纹管模拟件具有沿着两个所述端面的分布方向螺旋延伸的螺旋槽；所述波纹管弹性负载等效装置还包括：两个安装结构，每个所述安装结构设在相应所述端面。2.根据权利要求1所述的波纹管弹性负载等效装置，其特征在于，所述螺旋槽的数量为多个，各个所述螺旋槽的螺距相同，多个所述螺旋槽沿着两个所述端面的分布方向分布。3.根据权利要求2所述的波纹管弹性负载等效装置，其特征在于，相邻两个所述螺旋槽中，一个所述螺旋槽的终点与另一个所述螺旋槽的起点处在同一同面。4.根据权利要求2所述的波纹管弹性负载等效装置，其特征在于，多个所述螺旋槽在其中一个所述端面的正投影中，多个所述螺旋槽的端部投影沿着环形轨迹均匀分布。5.根据权利要求2所述的波纹管弹性负载等效装置，其特征在于，每个所述螺旋槽的至少一个端部开设有应力孔，所述应力释放孔的孔径大于相应所述螺旋槽的槽宽。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴帅，尚耀星，董韶鹏，陈铁龙，
申请(专利权)人：北京航辰机载智能系统科技有限公司，
类型：发明
国别省市：