一种多方法模型推阻特性测量系统及测量方法技术方案

本发明专利技术涉及风洞试验技术领域，尤其涉及一种多方法模型推阻特性测量系统及测量方法，其中系统包括脉冲风洞、悬吊装置、止动装置和待测量的模型；模型内嵌有加速度计组合及离线数据采集装置；悬吊装置包括框架及两组悬线，用于悬挂模型；止动装置包括安全支杆，用于在风洞试验结束后对模型止动；安全支杆设有光学位移测量模块和调节机构，光学位移测量模块用于探测模型在有效试验时间内的位移，调节机构用于带动光学位移测量模块沿安全支杆的轴向移动，以调节光学位移测量模块与模型之间的距离。本发明专利技术能够提高频响，实现脉冲风洞中模型短时间推阻特性的精确测定。短时间推阻特性的精确测定。短时间推阻特性的精确测定。

【技术实现步骤摘要】
一种多方法模型推阻特性测量系统及测量方法


[0001]本专利技术涉及风洞试验
，尤其涉及一种多方法模型推阻特性测量系统及测量方法。

技术介绍

[0002]脉冲风洞因具有高马赫数、高总温、高总压同时模拟能力，成为开展高马赫数气动性能预测和评估的理想地面试验设备。但是，脉冲风洞由于其运行原理限制，有效试验时间仅毫秒量级，在如此短的时间内开展气动力试验存在极大的挑战。
[0003]现有气动力推阻特性测量通常采用腹支撑盒式天平测量推阻力，模型腹部安装盒式天平，盒式天平底部通过腹部支撑结构设于风洞中。但这种方式测量装置在构型上属于悬臂梁，测量结果频响偏低，难以准确测定短时间内的气动力信号。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是针对上述至少一部分不足之处，提供一种多方法模型推阻特性测量系统及测量方法，以提高测量频响及数据可信度。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供了一种多方法模型推阻特性测量系统，包括：
[0006]脉冲风洞、悬吊装置、止动装置和待测量的模型；
[0007]所述脉冲风洞本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多方法模型推阻特性测量系统，其特征在于，包括：脉冲风洞、悬吊装置、止动装置和待测量的模型；所述脉冲风洞用于提供试验用流场；所述模型内嵌有加速度计组合及离线数据采集装置，所述加速度计组合包括至少一个加速度计，所述离线数据采集装置与每个所述加速度计均连接，用于采集并存储所述加速度计的测量结果；所述悬吊装置包括框架及两组悬线，所述悬线的顶端与所述框架连接，底端与所述模型连接，两组所述悬线之间平行间隔，所述悬线的长度不小于1m；所述止动装置包括安全支杆，用于在风洞试验结束后对所述模型止动；所述模型的尾部设有向所述模型的头部方向内凹的空腔，用于使所述安全支杆从后方插入，所述空腔的内侧壁开设有止动槽；所述安全支杆的外侧设有与所述止动槽相匹配的止动块，用于在所述安全支杆的前段区域插入所述空腔后插进所述止动槽，且沿所述模型的轴线方向所述止动槽壁面与所述止动块表面之间的间距小于所述空腔的端壁与所述安全支杆的前端面之间的间距；所述安全支杆还设有光学位移测量模块和调节机构，所述光学位移测量模块通过所述调节机构可移动的设于所述安全支杆前段区域的内部，位于所述安全支杆前端面下游，所述光学位移测量模块用于通过所述安全支杆前端面开设的探测孔探测所述模型在有效试验时间内的位移，所述调节机构用于带动所述光学位移测量模块沿所述安全支杆的轴向移动，以调节所述光学位移测量模块与所述模型之间的距离。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述模型的尾部还设有尾挡块，所述尾挡块用于在所述止动块插进所述止动槽后，固定在所述止动块的后方。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述安全支杆包括杆体和中空的支杆端头；所述支杆端头为阶梯变径结构，前段直径大于后段直径；所述支杆端头的前端设有端盖，所述端盖上开设有探测孔；所述支杆端头的前段区域侧壁面还开设有前端滑槽；所述支杆端头的后端与所述杆体连接；所述支杆端头的后段区域侧壁面开设有后端滑槽；所述前端滑槽和所述后端滑槽均沿所述安全支杆的轴向延伸；所述调节机构包括预紧弹簧、第一挡块、第二挡块和微调螺母；所述预紧弹簧、所述第一挡块和所述第二挡块均设于所述支杆端头的内部；所述预紧弹簧位于所述端盖与所述第一挡块之间；所述第一挡块为中空结构，内部嵌设所述光学位移测量模块的探测头，外部设有向外凸出的第一凸块，所述第一凸块与所述前端滑槽相匹配，插入所述前端滑槽并能够沿所述前端滑槽滑动；所述第二挡块插接在所述第一挡块的后方，所述第二挡块外部设有向外凸出的第二凸块，所述第二凸块与所述后端滑槽相匹配，插入所述后端滑槽并能够沿所述后端滑槽滑动，且在所述支杆端头的后段区域所述第二凸块伸出所述后端滑槽；所述微调螺母套设在所述支杆端头后段区域的外部，位于所述第二挡块的后侧。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述悬吊装置中，一组悬线为一根垂线或两根斜向悬线；
若一组悬线为一根垂线，所述垂线位于所述模型的轴向与重力方向构成的平面内；若一组悬线为两根斜向悬线，所述两根斜向悬线相对于所述模型的轴向与重力方向构成的平面对称。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：拍摄子系统，所述拍摄子系统用于通过所述脉冲风洞的侧壁设置的观察窗，从外部拍摄所述模型外部预设标记点在脉冲风洞试验中的位移过程。6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述止动装置还包括攻角机构，所述安全支杆通过所述攻角机构设于所述脉冲风洞内。7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述模型是通过如下方式制作的：获取风洞流场参数及待制作模型的几何形状和尺寸；基于风洞流...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘施然，袁和邦，于时恩，赵荣娟，吴里银，游天夏，黄军，
申请(专利权)人：中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所，
类型：发明
国别省市：